JP6724288B2 - 交換レンズ、カメラ本体およびカメラ - Google Patents

Description

本発明は、交換レンズ、カメラ本体およびカメラに関する。

一眼レフデジタルカメラはカメラ本体および交換レンズ（レンズ鏡筒）から構成される。

特開２０１０−１３９６６６号公報

焦点光学系を好適に駆動できる交換レンズ、交換レンズを装着可能なカメラ本体、及び、交換レンズとカメラ本体とを含むカメラを提供することである。

本発明の一態様によれば、カメラ本体に装着可能な交換レンズであって、光軸方向に移動可能な焦点光学系と、前記焦点光学系の前記光軸上の位置により変化する第１像面移動係数と、前記第１像面移動係数以下の第２像面移動係数とを前記カメラ本体に送信する送信部とを備えることを特徴とする交換レンズが提供される。

本発明の別の一態様によれば、移動可能な焦点光学系と、前記焦点光学系が現在位置にある場合の像面の駆動量に対する前記焦点光学系の移動量である第１係数と、前記第１係数以下の第２係数と、をカメラ本体に送信する通信部を有する交換レンズが提供される。

一眼レフデジタルカメラ１を示す斜視図。 一眼レフデジタルカメラ１を示す要部構成図。 ズームレンズ３２およびフォーカスレンズ３３のレンズ位置と、像面移動係数Ｋとの関係を示すテーブル。 接続部２０２，３０２の詳細を示す模式図。 コマンドデータ通信の一例を示すタイミングチャート。 ホットライン通信の一例を示すタイミングチャート。 本実施形態に係るカメラ１の動作を示すフローチャート。 高速サーチ判定処理の一例を示すシーケンス図。 高速サーチが禁止された場合のカメラ１の動作を示すフローチャート。 高速サーチが禁止された場合のカメラ１の動作を説明する図。 高速サーチが許可された場合のカメラ１の動作を示すフローチャート。 高速サーチが許可された場合のカメラ１の動作を説明する図。 前回の合焦位置と初期レンズ位置との距離と、第２係数Ｋ２との関係の一例を示す図。 全サーチ範囲をサーチするのに要する時間と、第２係数Ｋ２との関係の一例を示す図。 異常判定処理の一例を示すシーケンス図。 異常判定処理の別の例を示すシーケンス図 駆動伝達機構の一例を示す図。 フォーカスレンズ３３の位置と、焦点評価値および時間との関係を示す図。 ガタ詰め判定処理の一例を示すシーケンス図。 第２係数Ｋ２の大小と、合焦精度および合焦速度との関係を模式的に示す図。 クリップ動作判定処理の一例を示すシーケンス図。 クリップ動作が許可された場合のレンズ鏡筒３の処理動作の一例を示すフローチャート。 第２係数Ｋ２の大小と、静音性および合焦精度との関係を模式的に示す図。 フォーカスレンズ３３の駆動範囲。 ズームレンズ３２のレンズ位置およびフォーカスレンズ３３のレンズ位置と、像面移動係数Ｋとの関係を示すテーブル。 フォーカスレンズ３３の駆動範囲と、フォーカスレンズ３３の位置との関係を示す図。 駆動可能範囲の一例を示す図。

（第１の実施形態）
以下、実施形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。

図１は、一眼レフデジタルカメラ１（以下、単にカメラ１という。）を示す斜視図である。また、図２は、カメラ１を示す要部構成図である。カメラ１は、カメラ本体２とレンズ鏡筒３とから構成され、これらカメラ本体２とレンズ鏡筒３とが着脱可能に結合されている。

レンズ鏡筒３はカメラ本体２に着脱可能な交換レンズである。図２に示すように、レンズ鏡筒３には、レンズ３１，３２，３３，３４および絞り３５を含む撮影光学系が内蔵されている。

レンズ３３はフォーカスレンズ（焦点光学系の例）であり、光軸Ｌ１方向に移動することで、撮影光学系の焦点状態距離を調節可能となっている。フォーカスレンズ３３は、レンズ鏡筒３の光軸Ｌ１に沿って移動可能に設けられ、フォーカスレンズ用エンコーダ３３２によってその位置が検出されつつフォーカスレンズ駆動モータ３３１によってその位置が調節される。

フォーカスレンズ駆動モータ３３１は、例えば超音波モータであり、レンズ制御部３６から出力される電気信号（パルス）に応じて、フォーカスレンズ３３を駆動する。具体的には、フォーカスレンズ駆動モータ３３１によるフォーカスレンズ３３の駆動速度は、パルス／秒で表され、単位時間当たりのパルス数が多いほど、フォーカスレンズ３３の駆動速度は速くなる。

なお、本実施形態では、カメラ本体２のカメラ制御部２１により、フォーカスレンズ３３の駆動指示速度（単位：パルス／秒）がレンズ鏡筒３に送信される。そして、レンズ制御部３６は、カメラ本体２から送信された駆動指示速度（単位：パルス／秒）に応じたパルス信号を、フォーカスレンズ駆動モータ３３１に出力する。これにより、フォーカスレンズ駆動モータ３３１はカメラ制御部２１から送信された駆動指示速度（単位：パルス／秒）でフォーカスレンズ３３を駆動する。以上のことを、単に「カメラ制御部２１がフォーカスレンズ３３を駆動する」ともいう。

レンズ３２はズームレンズ（変倍光学系の例）であり、光軸Ｌ１方向に移動することで、撮影光学系の焦点距離を調節可能となっている。ズームレンズ３２も、上述したフォーカスレンズ３３と同様に、ズームレンズ用エンコーダ３２２によってその位置が検出されつつズームレンズ駆動モータ３２１によってその位置が調節される。ズームレンズ３２の位置は、カメラ本体２の操作部２８に設けられたズームボタンを操作することにより、あるいは、レンズ鏡筒３に設けられたズーム環（不図示）を操作することにより調節される。

絞り３５は、上記撮影光学系を通過してカメラ本体２の撮像素子２２に至る光束の光量を制限するとともにボケ量を調整するために、光軸Ｌ１を中心にした開口径が調節可能に構成されている。絞り３５による開口径の調節は、例えば自動露出モードにおいて演算された適切な開口径が、カメラ制御部２１からレンズ制御部３６を介して送出されることにより行われる。また、カメラ本体２に設けられた操作部２８によるマニュアル操作により、設定された開口径がカメラ制御部２１からレンズ制御部３６に入力される。絞り３５の開口径は図示しない絞り開口センサにより検出され、レンズ制御部３６で現在の開口径が認識される。

レンズメモリ３７は像面移動係数Ｋなどを記憶している。像面移動係数Ｋとは、フォーカスレンズ３３の駆動量と像面の移動量との対応関係を示す値であり、例えば、像面の移動量に対するフォーカスレンズ３３の駆動量である。像面移動係数は、例えば下記式（１）により定義され、像面移動係数Ｋが小さいほど、フォーカスレンズ３３の駆動に伴う像面の移動量は大きくなる。

像面移動係数Ｋ＝（フォーカスレンズ３３の駆動量／像面の移動量） ・・・（１）
カメラ１においては、フォーカスレンズ３３の駆動量が同じ場合であっても、フォーカスレンズ３３のレンズ位置によっては、像面の移動量が異なるものとなる。同様に、フォーカスレンズ３３の駆動量が同じ場合であっても、ズームレンズ３２のレンズ位置によっては、像面の移動量が異なるものとなる。

すなわち、像面移動係数Ｋは、フォーカスレンズ３３やズームレンズ３２の光軸方向におけるレンズ位置に応じて変化するものであり、本実施形態において、レンズメモリ３７は、フォーカスレンズ３３のレンズ位置およびズームレンズ３２のレンズ位置ごとに、像面移動係数Ｋを記憶している。

なお、像面移動係数Ｋを像面移動係数Ｋ＝（像面の移動量／フォーカスレンズ３３の駆動量）のように定義してもよい。この場合、像面移動係数Ｋが大きいほど、フォーカスレンズ３３の駆動に伴う像面の移動量は大きくなる。ただし、以下では、像面移動係数Ｋは上記式（１）によって定義されるものとする。

ここで、図３に、ズームレンズ３２のレンズ位置（焦点距離）およびフォーカスレンズ３３のレンズ位置（撮影距離）と、像面移動係数Ｋとの関係を示すテーブルを示す。図３に示すテーブルにおいては、ズームレンズ３２の駆動領域を、ワイド端からテレ端に向かって順に、「ｆ１」〜「ｆ９」の９つの領域に分けるとともに、フォーカスレンズ３３の駆動領域を至近端から無限遠端に向かって順に、「Ｄ１」〜「Ｄ９」の９つの領域に分けて、各レンズ位置に対応する像面移動係数Ｋが記憶されている。例えば、ズームレンズ３２のレンズ位置（焦点距離）が「ｆ１」にあり、フォーカスレンズ３３のレンズ位置（撮影距離）が「Ｄ１」にある場合に、像面移動係数Ｋは「Ｋ１１」となる。なお、図３に示すテーブルは、各レンズの駆動領域をそれぞれ９つの領域に分けるような態様を例示したが、その数は特に限定されず、任意に設定することができる。本実施形態では、最小像面移動係数Ｋ_minに対応するフォーカスレンズ３３の位置が最大像面移動係数Ｋ_maxに対応するフォーカスレンズ３３の位置よりも至近側にある例を用いて説明したがこれに限定されるものではない。例えば、最小像面移動係数Ｋ_minに対応するフォーカスレンズ３３の位置が最大像面移動係数Ｋ_maxに対応するフォーカスレンズ３３の位置よりも無限遠側にあってもよい。また、例えば、フォーカスレンズ３３の位置が至近側になるほど像面移動係数が小さくなるものでもよいし、フォーカスレンズ３３の位置が至近側になるほど像面移動係数が大きくなるものでもよいし、最も至近側のフォーカスレンズ３３の位置及び最も無限遠側のフォーカスレンズ３３の位置以外の位置に像面移動係数の最小値又は像面移動係数の最大値があるものでもよい。
次に、図３を用いて、最小像面移動係数Ｋ_minおよび最大像面移動係数Ｋ_maxについて説明する。
最小像面移動係数Ｋ_minとは、像面移動係数Ｋの最小値に対応する値である。

例えば、図３において、「Ｋ１１」＝「１００」、「Ｋ１２」＝「２００」、「Ｋ１３」＝「３００」、「Ｋ１４」＝「４００」、「Ｋ１５」＝「５００」、「Ｋ１６」＝「６００」、「Ｋ１７」＝「７００」、「Ｋ１８」＝「８００」、「Ｋ１９」＝「９００」であったとき、最小の値である「Ｋ１１」＝「１００」が最小像面移動係数Ｋ_minであり、最大の値である「Ｋ１９」＝「９００」が最大像面移動係数Ｋ_maxである。
ズームレンズ３２が移動可能である場合、最小像面移動係数Ｋ_minは、通常、ズームレンズ３２の現在のレンズ位置に応じて変化する。また、最小像面移動係数Ｋ_minは、ズームレンズ３２の現在のレンズ位置が変化しなければ、通常、フォーカスレンズ３３の現在のレンズ位置が変化しても一定値（固定値）である。つまり、最小像面移動係数Ｋ_minは、通常、ズームレンズ３２のレンズ位置（焦点距離）に応じて定まる固定値（一定値）であって、フォーカスレンズ３３のレンズ位置（撮影距離）には依存しない値である。

例えば、図３において、灰色で示した「Ｋ１１」、「Ｋ２１」、「Ｋ３１」、「Ｋ４１」、「Ｋ５２」、「Ｋ６２」、「Ｋ７２」、「Ｋ８２」、「Ｋ９１」は、ズームレンズ３２の各レンズ位置（焦点距離）における像面移動係数Ｋのうち、最小となる値を示す最小像面移動係数Ｋ_minである。すなわち、ズームレンズ３２のレンズ位置（焦点距離）が「ｆ１」にある場合には、「Ｄ１」〜「Ｄ９」のうち、フォーカスレンズ３３のレンズ位置（撮影距離）が「Ｄ１」にある場合の像面移動係数Ｋである「Ｋ１１」が、最小の値を示す最小像面移動係数Ｋ_minとなる。したがって、フォーカスレンズ３３のレンズ位置（撮影距離）が「Ｄ１」にある場合の像面移動係数Ｋである「Ｋ１１」は、フォーカスレンズ３３のレンズ位置（撮影距離）が「Ｄ１」〜「Ｄ９」にある場合の像面移動係数Ｋである「Ｋ１１」〜「Ｋ１９」の中で、最も小さな値を示すものとなる。

また、同様に、ズームレンズ３２のレンズ位置（焦点距離）が「ｆ２」である場合も、フォーカスレンズ３３のレンズ位置（撮影距離）が「Ｄ１」にある場合の像面移動係数Ｋである「Ｋ２１」が、「Ｄ１」〜「Ｄ９」にある場合の像面移動係数Ｋである「Ｋ２１」〜「Ｋ２９」の中で、最も小さな値を示すものとなる。すなわち、「Ｋ２１」が最小像面移動係数Ｋ_minとなる。以下、同様に、ズームレンズ３２の各レンズ位置（焦点距離）が「ｆ３」〜「ｆ９」である場合でも、灰色で示した「Ｋ３１」、「Ｋ４１」、「Ｋ５２」、「Ｋ６２」、「Ｋ７２」、「Ｋ８２」、「Ｋ９１」が、それぞれ最小像面移動係数Ｋ_minとなる。

同様に、最大像面移動係数Ｋ_maxとは、像面移動係数Ｋの最大値に対応する値である。最大像面移動係数Ｋ_maxは、通常、ズームレンズ３２の現在のレンズ位置に応じて変化する。また、最大像面移動係数Ｋ_maxは、通常、ズームレンズ３２の現在のレンズ位置が変化しなければフォーカスレンズ３３の現在のレンズ位置が変化しても一定値（固定値）である。例えば、図３において、ハッチングを施して示した「Ｋ１９」、「Ｋ２９」、「Ｋ３９」、「Ｋ４９」、「Ｋ５９」、「Ｋ６９」、「Ｋ７９」、「Ｋ８９」、「Ｋ９９」は、ズームレンズ３２の各レンズ位置（焦点距離）における、像面移動係数Ｋのうち、最大となる値を示す最大像面移動係数Ｋ_maxである。

このように、レンズメモリ３７は、図３に示すように、ズームレンズ３２のレンズ位置（焦点距離）およびフォーカスレンズ３３のレンズ位置（撮影距離）に対応する像面移動係数Ｋと、ズームレンズ３２のレンズ位置（焦点距離）ごとに、像面移動係数Ｋのうち最小となる値を示す最小像面移動係数Ｋ_minと、ズームレンズ３２のレンズ位置（焦点距離）ごとに、像面移動係数Ｋのうち最大となる値を示す最大像面移動係数Ｋ_maxとを記憶している。

なお、上述の説明では、フォーカスレンズ３３の駆動領域を至近端から無限遠端に向かって順に領域（「Ｄ１」〜「Ｄ９」）が設定され、領域（「Ｄ１」〜「Ｄ９」）の像面移動係数Ｋの最小値を最小像面移動係数Ｋ_minとし、最大値を最大像面移動係数Ｋ_maxとしたがこれに限定されるものではない。例えば、後述する図２４等に記載された至近合焦位置、至近ソフトリミット位置、至近方向のメカ的な端点の位置、至近合焦位置から至近方向のメカ的な端点の位置の間の位置、及び、至近方向のメカ的な端点の位置よりも至近側の位置の少なくとも１つに対応する位置の像面移動係数を最小像面移動係数Ｋ_minとしてもよい。同様に、例えば、後述する図２４等に記載された無限合焦位置、無限ソフトリミット位置、無限方向のメカ的な端点の位置、無限合焦位置から無限方向のメカ的な端点の位置の間の位置、及び、無限方向のメカ的な端点の位置よりも無限側の位置の少なくとも１つに対応する位置の像面移動係数を最大像面移動係数Ｋ_maxとしてもよい。

また、光学的な最小像面移動係数Ｋ_minの値が、例えば、１０２．３４５という桁数の大きい数字であった場合、１０２．３４５の近傍の値である１００又は１０５を最小像面移動係数Ｋ_minとして記憶してもよい。レンズメモリ３７に１００又は１０５を記憶する場合、レンズメモリ３７に１０２．３４５を記憶する場合と比較して桁数が小さいため、メモリの記憶容量を節約できるとともに、カメラ制御部２１に後述する第２係数Ｋ２（Ｋ_min）を送信する際に送信データの容量を抑えることができるからである。

同様に、光学的な最大像面移動係数Ｋ_maxの値が、例えば、１５３４．５６７という桁数の大きい数字であった場合、１５３４．５６７の近傍の値であって桁数がより小さい１５００又は１５３５を最小像面移動係数Ｋ_minとして記憶してもよい。

同様に、光学的な現在位置像面移動係数Ｋ_curの値が、例えば、５３３．２４６という桁数の大きい数字であった場合、５３３．２４６の近傍の値であって桁数が小さい５３０又は５３３を現在位置像面移動係数Ｋ_curとして記憶してもよい。

また、現在位置像面移動係数Ｋ_cur、最小像面移動係数Ｋ_min、及び、最大像面移動係数Ｋ_maxの値は光学的な像面移動係数の値としてもよいし、レンズ鏡筒の種類、フォーカスレンズ３３の駆動機構、フォーカスレンズ３３の検出機構等を考慮して光学的な像面移動係数の値よりも大きめの値や小さめの値に設定してもよい。

一方、カメラ本体２は、被写体からの光束を撮像素子２２、ファインダ２３５、測光センサ２３７および焦点検出モジュール２６１へ導くためのミラー系２２０を備える。このミラー系２２０は、回転軸２２３を中心にして被写体の観察位置と撮像位置との間で所定角度だけ回転するクイックリターンミラー２２１と、このクイックリターンミラー２２１に軸支されてクイックリターンミラー２２１の回動に合わせて回転するサブミラー２２２とを備える。図１においては、ミラー系２２０が被写体の観察位置にある状態を実線で示し、被写体の撮像位置にある状態を二点鎖線で示す。

ミラー系２２０は、被写体の観察位置にある状態では光軸Ｌ１の光路上に挿入される一方で、被写体の撮像位置にある状態では光軸Ｌ１の光路から退避するように回転する。

クイックリターンミラー２２１はハーフミラーで構成され、被写体の観察位置にある状態では、被写体からの光束（光軸Ｌ１）の一部の光束（光軸Ｌ２，Ｌ３）を当該クイックリターンミラー２２１で反射してファインダ２３５および測光センサ２３７に導き、一部の光束（光軸Ｌ４）を透過させてサブミラー２２２へ導く。これに対して、サブミラー２２２は全反射ミラーで構成され、クイックリターンミラー２２１を透過した光束（光軸Ｌ４）を焦点検出モジュール２６１へ導く。

したがって、ミラー系２２０が観察位置にある場合は、被写体からの光束（光軸Ｌ１）はファインダ２３５、測光センサ２３７および焦点検出モジュール２６１へ導かれ、撮影者により被写体が観察されるとともに、露出演算やフォーカスレンズ３３の焦点調節状態の検出が実行される。そして、撮影者がレリーズボタンを全押しするとミラー系２２０が撮影位置に回動し、被写体からの光束（光軸Ｌ１）は全て撮像素子２２へ導かれ、撮影した画像データをカメラメモリ２４に保存する。

クイックリターンミラー２２１で反射された被写体からの光束（光軸Ｌ２）は、撮像素子２２と光学的に等価な面に配置された焦点板２３１に結像し、ペンタプリズム２３３と接眼レンズ２３４とを介して観察可能になっている。このとき、透過型液晶表示器２３２は、焦点板２３１上の被写体像に焦点検出エリアマークなどを重畳して表示するとともに、被写体像外のエリアにシャッター速度、絞り値、撮影枚数などの撮影に関する情報を表示する。これにより、撮影者は、撮影準備状態において、ファインダ２３５を通して被写体およびその背景ならびに撮影関連情報などを観察することができる。

測光センサ２３７は、二次元カラーＣＣＤイメージセンサなどで構成され、撮影の際の露出値を演算するため、撮影画面を複数の領域に分割して領域ごとの輝度に応じた測光信号を出力する。測光センサ２３７で検出された信号はカメラ制御部２１へ出力され、自動露出制御に用いられる。

撮像素子２２は、カメラ本体２の、被写体からの光束の光軸Ｌ１上であって、レンズ３１，３２，３３，３４を含む撮影光学系の予定焦点面に設けられ、その前面にシャッター２３が設けられている。この撮像素子２２は、複数の光電変換素子が二次元に配置されたものであって、二次元ＣＣＤイメージセンサ、ＭＯＳセンサまたはＣＩＤなどのデバイスから構成することができる。撮像素子２２で光電変換された画像信号は、カメラ制御部２１で画像処理されたのち、記録媒体であるカメラメモリ２４に記録される。なお、カメラメモリ２４は着脱可能なカード型メモリや内蔵型メモリの何れをも用いることができる。

カメラ制御部２１は、レンズ鏡筒３におけるフォーカスレンズ３３を駆動したり、焦点検出を行ったりする。焦点検出として、カメラ制御部２１は、コントラスト検出方式による撮影光学系の焦点調節状態の検出（以下、適宜「コントラストＡＦ」と呼ぶ）や、位相差検出方式による焦点検出を行うことができる。

コントラストＡＦでは、カメラ制御部２１はフォーカスレンズ３３を駆動させながら各位置での焦点評価値を算出し、焦点評価値が最大となるフォーカスレンズ３３の位置を合焦位置とする。

また、位相差検出方式では、カメラ本体２が備える焦点検出モジュール２６１が利用される。焦点検出モジュール２６１は、撮像光学系の予定焦点面近傍に配置されたマイクロレンズと、このマイクロレンズに対して配置された光電変換素子とを有する画素が複数配列された、一対のラインセンサ（不図示）を有している。そして、フォーカスレンズ３３の射出瞳の異なる一対の領域を通る一対の光束を、一対のラインセンサに配列された各画素で受光することで、一対の像信号を取得することができる。そして、一対のラインセンサで取得した一対の像信号の位相ずれを、周知の相関演算によって求めることにより焦点調節状態を検出する。

操作部２８は、シャッターレリーズボタン、動画撮影開始スイッチなどの撮影者がカメラ１の各種動作モードを設定するための入力スイッチであり、静止画撮影モード／動画撮影モードの切換、オートフォーカスモード／マニュアルフォーカスモードの切換、さらには、オートフォーカスモードの中でも、ＡＦ−Ｓモード／ＡＦ−Ｆモードの切換が行えるようになっている。この操作部２８により設定された各種モードはカメラ制御部２１へ送出され、当該カメラ制御部２１によりカメラ１全体の動作が制御される。また、シャッターレリーズボタンは、ボタンの半押しでＯＮとなる第１スイッチＳＷ１と、ボタンの全押しでＯＮとなる第２スイッチＳＷ２とを含む。

ここで、ＡＦ−Ｓモードとは、シャッターレリーズボタンの半押しがされた場合に、焦点検出結果に基づき、フォーカスレンズ３３を駆動させた後は、一度調節したフォーカスレンズ３３の位置を固定し、そのフォーカスレンズ位置で撮影するモードである。なお、ＡＦ−Ｓモードは、静止画撮影に適したモードであり、通常、静止画撮影を行う際に選択される。また、ＡＦ−Ｆモードとは、シャッターレリーズボタンの操作の有無に関係なく、焦点検出結果に基づきフォーカスレンズ３３を駆動し、その後、焦点状態の検出を繰り返し行い、焦点状態が変化した場合には、フォーカスレンズ３３のサーチ駆動（スキャン駆動、探索駆動）を行なうモードである。なお、ＡＦ−Ｆモードは、動画撮影に適したモードであり、通常、動画撮影を行なう際に選択される。

また、本実施形態においては、オートフォーカスモードを切換えるためのスイッチとして、ワンショットモード／コンティニュアスモードを切換えるためのスイッチを備えているような構成としてもよい。そして、この場合においては、撮影者によりワンショットモードが選択された場合には、ＡＦ−Ｓモードに設定され、また、撮影者によりコンティニュアスモードが選択された場合には、ＡＦ−Ｆモードに設定されるような構成とすることができる。
次いで、カメラ本体２とレンズ鏡筒３との間のデータの通信方法について説明する。

カメラ本体２には、レンズ鏡筒３が着脱可能に取り付けられるボディ側マウント部２０１が設けられている。また、図１に示すように、ボディ側マウント部２０１の近傍（ボディ側マウント部２０１の内面側）の位置には、ボディ側マウント部２０１の内面側に突出する接続部２０２が設けられている。この接続部２０２には複数の電気接点が設けられている。

一方、レンズ鏡筒３は、カメラ本体２に着脱可能な交換レンズであり、レンズ鏡筒３には、カメラ本体２に着脱可能に取り付けられるレンズ側マウント部３０１が設けられている。また、図１に示すように、レンズ側マウント部３０１の近傍（レンズ側マウント部３０１の内面側）の位置には、レンズ側マウント部３０１の内面側に突出する接続部３０２が設けられている。この接続部３０２には複数の電気接点が設けられている。

そして、カメラ本体２にレンズ鏡筒３が装着されると、ボディ側マウント部２０１に設けられた接続部２０２の電気接点と、レンズ側マウント部３０１に設けられた接続部３０２の電気接点とが、電気的かつ物理的に接続される。これにより、接続部２０２，３０２を介して、カメラ本体２からレンズ鏡筒３への電力供給や、カメラ本体２とレンズ鏡筒３とのデータ通信が可能となる。

図４は、接続部２０２，３０２の詳細を示す模式図である。なお、図４において接続部２０２がボディ側マウント部２０１の右側に配置されているのは、実際のマウント構造に倣ったものである。すなわち、本実施形態の接続部２０２は、ボディ側マウント部２０１のマウント面よりも奥まった場所（図４においてボディ側マウント部２０１よりも右側の場所）に配置されている。

同様に、接続部３０２がレンズ側マウント部３０１の右側に配置されているのは、本実施形態の接続部３０２がレンズ側マウント部３０１のマウント面よりも突出した場所に配置されていることを表している。接続部２０２と接続部３０２とがこのように配置されることで、ボディ側マウント部２０１のマウント面とレンズ側マウント部３０１のマウント面とを接触させて、カメラ本体２とレンズ鏡筒３とをマウント結合させた場合に、接続部２０２と接続部３０２とが接続され、これにより、両方の接続部２０２，３０２に設けられている電気接点同士が接続する。

図４に示すように、接続部２０２にはＢＰ１〜ＢＰ１２の１２個の電気接点が存在する。またレンズ鏡筒３側の接続部３０２には、カメラ本体２側の１２個の電気接点にそれぞれ対応するＬＰ１〜ＬＰ１２の１２個の電気接点が存在する。

電気接点ＢＰ１および電気接点ＢＰ２は、カメラ本体２内の第１電源回路２３０に接続されている。第１電源回路２３０は、電気接点ＢＰ１および電気接点ＬＰ１を介して、レンズ鏡筒３内の各部（ただし、レンズ駆動モータ３２１，３３１などの消費電力が比較的大きい回路を除く）に動作電圧を供給する。電気接点ＢＰ１および電気接点ＬＰ１を介して、第１電源回路２３０により供給される電圧値は、特に限定されず、例えば３〜４Ｖの電圧値（標準的には、この電圧幅の中間にある３．５Ｖ近傍の電圧値）とすることができる。この場合、カメラ本体２側からレンズ鏡筒３側に供給される電流値は、電源オン状態において、約数１０ｍＡ〜数１００ｍＡの範囲内の電流値となる。また、電気接点ＢＰ２および電気接点ＬＰ２は、電気接点ＢＰ１および電気接点ＬＰ１を介して供給される上記動作電圧に対応する接地端子である。

電気接点ＢＰ３〜ＢＰ６は、カメラ側第１通信部２９１に接続されており、これら電気接点ＢＰ３〜ＢＰ６に対応して、電気接点ＬＰ３〜ＬＰ６が、レンズ側第１通信部３８１に接続されている。そして、カメラ側第１通信部２９１とレンズ側第１通信部３８１とは、これらの電気接点を用いて互いに信号の送受信を行う。なお、カメラ側第１通信部２９１とレンズ側第１通信部３８１とが行う通信の内容については、後に詳述する。

電気接点ＢＰ７〜ＢＰ１０は、カメラ側第２通信部２９２に接続されており、これら電気接点ＢＰ７〜ＢＰ１０に対応して、電気接点ＬＰ７〜ＬＰ１０が、レンズ側第２通信部３８２に接続されている。そして、カメラ側第２通信部２９２とレンズ側第２通信部３８２とは、これらの電気接点を用いて互いに信号の送受信を行う。なお、カメラ側第２通信部２９２とレンズ側第２通信部３８２とが行う通信の内容については、後に詳述する。

電気接点ＢＰ１１および電気接点ＢＰ１２は、カメラ本体２内の第２電源回路２４０に接続されている。第２電源回路２４０は、電気接点ＢＰ１１および電気接点ＬＰ１１を介して、レンズ駆動モータ３２１，３３１などの消費電力が比較的大きい回路に動作電圧を供給する。第２電源回路２４０により供給される電圧値は、特に限定されないが、第２電源回路２４０により供給される電圧値の最大値は、第１電源回路２３０により供給される電圧値の最大値の数倍程度とすることができる。また、この場合、第２電源回路２４０からレンズ鏡筒３側に供給される電流値は、電源オン状態において、約数１０ｍＡ〜数Ａの範囲内の電流値となる。また、電気接点ＢＰ１２および電気接点ＬＰ１２は、電気接点ＢＰ１１および電気接点ＬＰ１１を介して供給される上記動作電圧に対応する接地端子である。

なお、図４に示すカメラ本体２側の第１通信部２９１および第２通信部２９２は、図１に示すカメラ通信部２９を構成する。カメラ通信部２９を、カメラ送信部とカメラ受信部とに分けて構成してもよい。また、図４に示すレンズ鏡筒３側の第１通信部３８１および第２通信部３８２は、図１に示すレンズ通信部３８を構成する。レンズ通信部３８を、レンズ送信部とレンズ受信部とに分けて構成してもよい。

次に、カメラ側第１通信部２９１とレンズ側第１通信部３８１との通信（以下、コマンドデータ通信という）について説明する。レンズ制御部３６は、電気接点ＢＰ３およびＬＰ３から構成される信号線ＣＬＫと、電気接点ＢＰ４およびＬＰ４から構成される信号線ＢＤＡＴと、電気接点ＢＰ５およびＬＰ５から構成される信号線ＬＤＡＴと、電気接点ＢＰ６およびＬＰ６から構成される信号線ＲＤＹとを介して、カメラ側第１通信部２９１からレンズ側第１通信部３８１への制御データの送信と、レンズ側第１通信部３８１からカメラ側第１通信部２９１への応答データの送信とを、並行して、所定の周期（例えば、１６ミリ秒間隔）で行う、コマンドデータ通信を行う。

図５は、コマンドデータ通信の一例を示すタイミングチャートである。カメラ制御部２１およびカメラ側第１通信部２９１は、コマンドデータ通信の開始時（Ｔ１）に、まず、信号線ＲＤＹの信号レベルを確認する。ここで、信号線ＲＤＹの信号レベルはレンズ側第１通信部３８１の通信可否を表しており、通信不可の場合には、レンズ制御部３６およびレンズ側第１通信部３８１により、Ｈ（Ｈｉｇｈ）レベルの信号が出力される。カメラ側第１通信部２９１は、信号線ＲＤＹがＨレベルである場合には、レンズ鏡筒３との通信を行わず、または、通信中である場合にも、次の処理を実行しない。

一方、信号線ＲＤＹがＬ（ＬＯＷ）レベルである場合、カメラ制御部２１およびカメラ側第１通信部２９１は、信号線ＣＬＫを用いて、クロック信号４０１をレンズ側第１通信部３８１に送信する。また、カメラ制御部２１およびカメラ側第１通信部２９１は、このクロック信号４０１に同期して、信号線ＢＤＡＴを用いて、制御データであるカメラ側コマンドパケット信号４０２をレンズ側第１通信部３８１に送信する。また、クロック信号４０１が出力されると、レンズ制御部３６およびレンズ側第１通信部３８１は、このクロック信号４０１に同期して、信号線ＬＤＡＴを用いて、応答データであるレンズ側コマンドパケット信号４０３を送信する。

レンズ制御部３６およびレンズ側第１通信部３８１は、レンズ側コマンドパケット信号４０３の送信完了に応じて、信号線ＲＤＹの信号レベルをＬレベルからＨレベルに変更する（Ｔ２）。そして、レンズ制御部３６は、時刻Ｔ２までに受信したボディ側コマンドパケット信号４０２の内容に応じて、第１制御処理４０４を開始する。

例えば、受信したボディ側コマンドパケット信号４０２が、レンズ鏡筒３側の特定のデータを要求する内容であった場合、レンズ制御部３６は、第１制御処理４０４として、コマンドパケット信号４０２の内容を解析するとともに、要求された特定データを生成する処理を実行する。さらに、レンズ制御部３６は、第１制御処理４０４として、コマンドパケット信号４０２に含まれているチェックサムデータを用いて、コマンドパケット信号４０２の通信にエラーがないか否かをデータバイト数から簡易的にチェックする通信エラーチェック処理をも実行する。この第１制御処理４０４で生成された特定データの信号は、レンズ側データパケット信号４０７としてカメラ本体２側に出力される（Ｔ３）。なお、この場合においてコマンドパケット信号４０２の後でカメラ本体２側から出力されるカメラ側データパケット信号４０６は、レンズ側にとっては特に意味をなさないダミーデータ (チェックサムデータは含む)となっている。この場合には、レンズ制御部３６は、第２制御処理４０８として、カメラ側データパケット信号４０６に含まれるチェックサムデータを用いた、上述の如き通信エラーチェック処理を実行する（Ｔ４）。

また、例えば、カメラ側コマンドパケット信号４０２が、フォーカスレンズ３３の駆動指示であり、カメラ側データパケット信号４０６がフォーカスレンズ３３の駆動速度および駆動量であった場合、レンズ制御部３６は、第１制御処理４０４として、コマンドパケット信号４０２の内容を解析するとともに、その内容を理解したことを表す確認信号を生成する（Ｔ２）。この第１制御処理４０４で生成された確認信号は、レンズ側データパケット信号４０７としてカメラ本体２に出力される（Ｔ３）。またレンズ制御部３６は、第２制御処理４０８として、カメラ側データパケット信号４０６の内容の解析を実行するとともに、カメラ側データパケット信号４０６に含まれるチェックサムデータを用いて通信エラーチェック処理を実行する（Ｔ４）。そして、第２制御処理４０８の完了後、レンズ制御部３６は、受信したカメラ側コマンドパケット信号４０６、すなわち、フォーカスレンズ３３の駆動速度および駆動量に基づいて、フォーカスレンズ駆動モータ３３１を駆動させることで、フォーカスレンズ３３を、受信した駆動速度で、受信した駆動量だけ駆動させる（Ｔ５）。

また、レンズ制御部３６は、第２制御処理４０８が完了すると、レンズ側第１通信部３８１に第２制御処理４０８の完了を通知する。これにより、レンズ制御部３６は、信号線ＲＤＹにＬレベルの信号を出力する（Ｔ５）。

上述した時刻Ｔ１〜Ｔ５の間に行われた通信が、 １回のコマンドデータ通信である。上述のように、１回のコマンドデータ通信では、カメラ制御部２１およびカメラ側第１通信部２９１により、カメラ側コマンドパケット信号４０２およびカメラ側データパケット信号４０６がそれぞれ１つずつ送信される。このように、本実施形態では、カメラ本体２からレンズ鏡筒３に送信される制御データは、処理の都合上２つに分割されて送信されているが、カメラ側コマンドパケット信号４０２およびカメラ側データパケット信号４０６は２つ合わせて１つの制御データを構成するものである。

同様に、１回のコマンドデータ通信では、レンズ制御部３６およびレンズ側第１通信部３８１によりレンズ側コマンドパケット信号４０３およびレンズ側データパケット信号４０７がそれぞれ１つずつ送信される。このように、レンズ鏡筒３からカメラ本体２に送信される応答データも２つに分割されているが、レンズ側コマンドパケット信号４０３とレンズ側データパケット信号４０７とも２つ合わせて１つの応答データを構成する。

次に、カメラ側第２通信部２９２とレンズ側第２通信部３８２との通信（以下、ホットライン通信という）について説明する。図４に戻り、レンズ制御部３６は、電気接点ＢＰ７およびＬＰ７から構成される信号線ＨＲＥＱ、電気接点ＢＰ８およびＬＰ８から構成される信号線ＨＡＮＳ、電気接点ＢＰ９およびＬＰ９から構成される信号線ＨＣＬＫ、電気接点ＢＰ１０およびＬＰ１０から構成される信号線ＨＤＡＴを介して、コマンドデータ通信よりも短い周期（例えば１ミリ秒間隔）で通信を行うホットライン通信を行う。

例えば、本実施形態では、ホットライン通信により、レンズ鏡筒３のレンズ情報が、レンズ鏡筒３からカメラ本体２に送信される。なお、ホットライン通信により送信されるレンズ情報には、フォーカスレンズ３３のレンズ位置、ズームレンズ３２のレンズ位置、像面移動係数に関する値などが含まれる。ここで、像面移動係数に関する値とは、現在位置像面移動係数Ｋ_cur（すなわち、現在のズームレンズ３２のレンズ位置（焦点距離）および現在のフォーカスレンズ３３のレンズ位置（撮影距離）に対応した像面移動係数）、現在位置像面移動係数Ｋｃｕｒ以下の任意の係数Ｋｌｏｗ、最小像面移動係数Ｋ_min、最大像面移動係数Ｋｍａｘなどであり、カメラ本体２での処理に必要な値である。カメラ本体２での処理の具体例については後述する。

レンズ制御部３６は、レンズメモリ３７に記憶された、レンズ位置（ズームレンズ位置およびフォーカスレンズ位置）と像面移動係数Ｋとの関係を示すテーブルを参照することで、ズームレンズ３２の現在のレンズ位置およびフォーカスレンズ３３の現在のレンズ位置に対応する現在位置像面移動係数Ｋ_curを求めることができる。例えば、図３に示す例において、ズームレンズ３２のレンズ位置（焦点距離）が「ｆ１」にあり、フォーカスレンズ３３のレンズ位置（撮影距離）が「Ｄ４」にある場合には、レンズ制御部３６は、ホットライン通信により、現在位置像面移動係数Ｋ_curとして「Ｋ１４」をカメラ制御部２１に送信する。

ここで、図６は、ホットライン通信の一例を示すタイミングチャートである。図６（ａ）は、ホットライン通信が所定周期Ｔｎ毎に繰り返し実行されている様子を示す図である。また、繰り返し実行されるホットライン通信のうち、ある１回の通信の期間Ｔｘを拡大した様子を図６（ｂ）に示す。以下、図６（ｂ）のタイミングチャートに基づいて、フォーカスレンズ３３のレンズ位置をホットライン通信で通信する場面を説明する。

カメラ制御部２１およびカメラ側第２通信部２９２は、まず、ホットライン通信による通信を開始するために、信号線ＨＲＥＱにＬレベルの信号を出力する（Ｔ６）。そして、レンズ側第２通信部３８２は、この信号が電気接点ＬＰ７に入力されたことを、レンズ制御部３６に通知する。レンズ制御部３６は、この通知に応じて、レンズ位置データを生成する生成処理５０１の実行を開始する。生成処理５０１とは、レンズ制御部３６がフォーカスレンズ用エンコーダ３３２にフォーカスレンズ３３の位置を検出させ、検出結果を表すレンズ位置データを生成する処理である。

レンズ制御部３６が生成処理５０１を実行完了すると、レンズ制御部３６およびレンズ側第２通信部３８２は信号線ＨＡＮＳにＬレベルの信号を出力する（Ｔ７）。そして、カメラ制御部２１およびカメラ側第２通信部２９２は、この信号が電気接点ＢＰ８に入力されると、電気接点ＢＰ９から信号線ＨＣＬＫに、クロック信号５０２を出力する。

レンズ制御部３６およびレンズ側第２通信部３８２は、このクロック信号５０２に同期して、電気接点ＬＰ１０から信号線ＨＤＡＴに、レンズ位置データを表すレンズ位置データ信号５０３を出力する。そして、レンズ位置データ信号５０３の送信が完了すると、レンズ制御部３６およびレンズ側第２通信部３８２は電気接点ＬＰ８から信号線ＨＡＮＳにＨレベルの信号を出力する（Ｔ８）。そして、カメラ側第２通信部２９２は、この信号が電気接点ＢＰ８に入力されると、電気接点ＬＰ７から信号線ＨＲＥＱに、Ｈレベルの信号を出力する（Ｔ９）。
なお、コマンドデータ通信とホットライン通信は、同時に、あるいは、並行して実行することが可能である。

以上のようにしてカメラ本体２とレンズ鏡筒３との間で種々の情報を送受信できる。例えば、レンズ鏡筒３からカメラ本体２に現在位置像面移動係数Ｋ_curを送信できる。そして、カメラ本体２はこの現在位置像面移動係数Ｋ_curを用いることで、以下のようなコントラストＡＦを実現できる。

カメラ制御部２１はフォーカスレンズ３３を所定のサンプリング間隔（距離）で駆動させる。そして、カメラ制御部２１はそれぞれの位置における焦点評価値を算出する。焦点評価値は、例えば撮像素子２２からの出力の高周波成分を、高周波透過フィルタを用いて抽出することで求めることができる。また、遮断周波数が異なる２つの高周波透過フィルタを用いて高周波成分を抽出することでも求めることができる。

そして、カメラ制御部２１は焦点評価値が最大となるフォーカスレンズ３３の位置を合焦位置とする。この合焦位置は、例えば、フォーカスレンズ３３を駆動させながら焦点評価値を算出した場合に、焦点評価値が２回上昇した後、さらに２回下降して推移した場合に、これらの焦点評価値を用いて、内挿法などの演算を行うことで求めることができる。

上記所定のサンプリング間隔（距離）は、例えばフォーカスレンズ３３の駆動速度（単位時間当たりの駆動量）を一定とすることが考えられる。しかし、フォーカスレンズ３３の駆動速度を一定としても像面の移動速度が一定になるとは限らない。その理由は、フォーカスレンズ３３の位置によって像面移動係数Ｋが異なるためであり、上記式（１）に示すように、フォーカスレンズ３３の駆動速度を一定としても、像面移動係数Ｋが小さいほど像面の移動速度は大きくなる。

そのため、フォーカスレンズ３３の駆動速度を一定としていると、像面の移動速度が大きくなりすぎる可能性がある。そうすると、焦点評価値のサンプリング間隔が大きくなり過ぎてしまい、合焦位置を適切に検出することができなくなってしまう。これは、焦点評価値のサンプリング間隔が大きくなるほど、合焦位置のばらつきが大きくなり合焦精度が低下する場合があるためである。

そこで、カメラ本体２は、レンズ鏡筒３から受信する現在位置像面移動係数Ｋ_curに基づいて、像面の移動速度が速くなりすぎていないかを監視する。より具体的には、カメラ制御部２１は、上記の駆動信号（フォーカスレンズ３３の駆動速度に対応）、現在位置像面移動係数Ｋ_curおよび上記式（１）に基づいて、像面の移動速度を算出する。そして、像面の移動速度が所定の閾値を超えないよう、カメラ制御部２１は駆動信号を調整する。この閾値は、フォーカスレンズ３３を駆動した際の像面の移動速度が、合焦位置を適切に検出することができる速度となるよう設定される。

なお、カメラ制御部２１は、レリーズスイッチの半押しをトリガとして探索制御を開始する場合にはフォーカスレンズ３３を高速で駆動させ、レリーズスイッチの半押し以外の条件をトリガとして探索制御を開始する場合にはフォーカスレンズ３３を低速で駆動させてもよい。このように制御することにより、レリーズスイッチの半押しがされたときに高速にコントラストＡＦを行い、レリーズスイッチの半押しがされていないときにはスルー画の見栄えが好適なコントラストＡＦを行うことができるからである。スルー画とは、例えば、撮影指示（シャッターボタンの全押し）前に所定のフレームレートで撮像素子により撮像されるモニタ用の画像である。

また、カメラ制御部２１は、静止画撮影モードにおける探索制御において、フォーカスレンズ３３を高速で駆動させ、動画撮影モードにおける探索制御において、フォーカスレンズ３３を低速で駆動させるように制御してもよい。このように制御することにより、静止画撮影モードでは高速にコントラストＡＦを行い、動画撮影モードでは動画の見栄えが好適なコントラストＡＦを行うことができるからである。

さらに、静止画撮影モードおよび動画撮影モードの少なくとも一方において、スポーツ撮影モードにおいては高速にコントラストＡＦを行い、風景撮影モードにおいては低速にコントラストＡＦを行ってもよい。さらに、焦点距離、撮影距離、絞り値等に応じて、探索制御におけるフォーカスレンズ３３の駆動速度を変化させてもよい。
このように、カメラ本体２は、現在位置像面移動係数Ｋ_curを受信することで、高精度にコントラストＡＦ処理を行うことができる。

次に、図７を参照して、本実施形態に係るカメラ１の動作例を説明する。図７は、本実施形態に係るカメラ１の動作を示すフローチャートである。なお、以下の動作は、カメラ１の電源がオンされることにより開始される。

まず、ステップＳ１０１においては、カメラ本体２がレンズ鏡筒３を識別するための通信を行う。レンズ鏡筒の種類に応じて通信可能な通信形式が異なるからである。そして、ステップＳ１０２に進み、ステップＳ１０２では、カメラ制御部２１は、レンズ鏡筒３が所定の第１種別の通信形式に対応したレンズであるか否かの判断を行う。その結果、第１種別の通信形式に対応したレンズであると判断した場合に、ステップＳ１０３に進む。一方、カメラ制御部２１は、レンズ鏡筒３が、所定の第１種別の通信形式に対応していないレンズであると判断した場合には、ステップＳ１１２に進む。また、カメラ制御部２１は、レンズ鏡筒３が、第１種別の通信形式とは異なる第２種別の通信形式に対応しているレンズであると判断した場合、ステップＳ１１２に進むようにしてもよい。さらに、カメラ制御部２１は、レンズ鏡筒３が第１種別および第２種別の通信形式に対応しているレンズであると判断した場合、ステップＳ１０３に進むようにしてもよい。

次に、ステップＳ１０３において、撮影者により操作部２８に備えられたライブビュー撮影オン／オフスイッチをオンに操作がされたか否かの判定を行い、ライブビュー撮影オンとされると、ミラー系２２０が被写体の撮影位置になり、被写体からの光束が、撮像素子２２に導かれる。
ステップＳ１０４では、カメラ本体２とレンズ鏡筒３との間でホットライン通信が開始される。ホットライン通信においては、上述したように、カメラ制御部２１およびカメラ側第２通信部２９２により、信号線ＨＲＥＱに出力されたＬレベルの信号（要求信号）を、レンズ制御部３６が受信すると、レンズ情報をカメラ制御部２１に送信し、このようなレンズ情報の送信が繰り返し行われる。なお、レンズ情報とは、たとえば、フォーカスレンズ３３のレンズ位置、ズームレンズ３２のレンズ位置、現在位置像面移動係数Ｋ_cur、最小像面移動係数Ｋ_min、最大像面移動係数Ｋ_max、後述する第１係数Ｋ１、第２係数Ｋ２、及び第３係数Ｋ３の少なくとも１つの情報が含まれる。ホットライン通信は、ステップＳ１０４以降、繰返し行われる。ホットライン通信は、たとえば、電源スイッチがオフされるまで繰り返し行われる。

例えば、レンズ制御部３６は、レンズ情報をカメラ制御部２１に送信する際にはレンズメモリ３７に記憶された各レンズ位置と像面移動係数Ｋとの関係を示すテーブル（図３参照）を参照して、ズームレンズ３２の現在のレンズ位置およびフォーカスレンズ３３の現在のレンズ位置に対応する現在位置像面移動係数Ｋ_cur、ズームレンズ３２の現在のレンズ位置に対応する最小像面移動係数Ｋ_min、および最大像面移動係数Ｋ_maxを取得することができる。そして、現在位置像面移動係数Ｋ_cur、最小像面移動係数Ｋ_min、および最大像面移動係数Ｋ_maxの少なくとも１つを用いて第１係数Ｋ１、第２係数Ｋ２、第３係数Ｋ３を設定し、第１係数Ｋ１、第２係数Ｋ２、第３係数Ｋ３を含むレンズ情報をカメラ制御部２１に送信することができる。

ここで、本実施形態において、レンズ制御部３６はカメラ制御部２１に対して第１係数Ｋ１、第２係数Ｋ２及び第３係数Ｋ３を送信する際に、レンズ鏡筒の特性や使用状態等に応じて、第１係数Ｋ１、第２係数Ｋ２及び第３係数Ｋ３を任意に設定できる。レンズ制御部３６がレンズ鏡筒の特性や使用状態等（フォーカスレンズやズームレンズの光学特性、フォーカスレンズやズームレンズを駆動するモータの速度や加減速特性、フォーカスレンズやズームレンズを駆動するモータ、駆動機構の駆動時に発生する駆動音、フォーカスレンズやズームレンズの位置を検出するセンサの配置や感度、フォーカスレンズやズームレンズを駆動するモータ、駆動機構のガタ量、レンズ鏡筒の使用期間、レンズ鏡筒の温度等）に応じて第１係数Ｋ１、第２係数Ｋ２、第３係数Ｋ３を任意に設定し、カメラ制御部２１が第１係数Ｋ１、第２係数Ｋ２、第３係数Ｋ３の少なくとも１つを用いて制御することにより、レンズ鏡筒の特性や使用状態等に応じた種々の制御が可能になるからである。

例えば、レンズ制御部３６は、第１係数Ｋ１として現在位置像面移動係数Ｋ_curを設定し、第２係数Ｋ２として最小像面移動係数Ｋ_minを設定し、第３係数Ｋ３として最大像面移動係数Ｋ_maxを設定することができる。また、レンズ制御部３６は、第１係数Ｋ１、第２係数Ｋ２、第３係数Ｋ３として、現在位置像面移動係数Ｋ_cur、最小像面移動係数Ｋ_min×０．９、最大像面移動係数Ｋ_max×１．２等と設定してもよい。また、レンズ制御部３６は、第１係数Ｋ１、第２係数Ｋ２、第３係数Ｋ３として、現在位置像面移動係数Ｋ_cur、Ｋ_min−０．２×（Ｋ_cur−Ｋ_min）、Ｋ_max−０．２×（Ｋ_cur−Ｋ_max）等と設定してもよい。例えば、現在位置像面移動係数Ｋｃｕｒ、最大像面移動係数Ｋｍａｘおよび最小像面移動係数Ｋｍｉｎに対して所定の四則演算を行って、第１係数Ｋ１、第２係数Ｋ２および第３係数Ｋ３を設定してもよい。

また、本実施形態では、ホットライン通信により、第１係数Ｋ１（現在位置像面移動係数Ｋ_cur）、第２係数Ｋ２（最小像面移動係数Ｋ_min）、第３係数Ｋ３（最大像面移動係数Ｋ_max）をカメラ制御部２１に繰返し送信する。すなわち、本実施形態においては、第１の処理期間において、第１係数Ｋ１、第２係数Ｋ２、第３係数Ｋ３をセットにして送信し、次いで、この第１の処理期間に続く第２の処理期間において、第１係数Ｋ１、第２係数Ｋ２、第３係数Ｋ３をセットにして送信する。そして、この第２の処理期間に続く第３の処理期間において、第１係数Ｋ１、第２係数Ｋ２、第３係数Ｋ３をセットにして送信する。

ステップＳ１０５では、撮影者により操作部２８に備えられたレリーズボタンの半押し操作（第１スイッチＳＷ１のオン）、あるいは、ＡＦ起動操作等が行われた否かの判定を行い、これらの動作が行われた場合に、ステップＳ１０６に進む（以下においては、半押し操作がされた場合について詳細に説明する）。

次いで、ステップＳ１０６では、カメラ制御部２１はコントラスト検出方式による焦点検出を行うためにレンズ制御部３６にサーチ駆動指令（サーチ駆動の開始指示）を送信する。レンズ制御部３６に対するサーチ駆動指令（サーチ駆動時の駆動速度の指示、または、駆動位置の指示）は、フォーカスレンズ３３の駆動速度で与えてもよいし、像面移動速度で与えてもよいし、目標駆動位置等で与えてもよい。

そして、ステップＳ１０７では、カメラ制御部２１により、ステップＳ１０４で取得した第２係数Ｋ２（最小像面移動係数Ｋ_min）に基づいて、サーチ動作におけるフォーカスレンズ３３の駆動速度である、サーチ駆動速度Ｖを決定する処理が行われる。

本実施形態において、サーチ動作とは、フォーカスレンズ駆動モータ３３１により、フォーカスレンズ３３を、このステップＳ１０７で決定するサーチ駆動速度Ｖで駆動させながら、カメラ制御部２１により、コントラスト検出方式による焦点評価値の算出を、所定の間隔で同時に行い、これにより、コントラスト検出方式による合焦位置の検出を、所定の間隔で実行する動作である。

また、このサーチ動作においては、コントラスト検出方式により合焦位置を検出する際には、カメラ制御部２１は、フォーカスレンズ３３をサーチ駆動させながら、所定のサンプリング間隔で、焦点評価値を算出し、算出した焦点評価値がピークとなるレンズ位置を、合焦位置として検出する。具体的には、カメラ制御部２１は、フォーカスレンズ３３をサーチ駆動させることで、光学系による像面を光軸方向に移動させ、これにより、異なる像面において焦点評価値を算出し、これら焦点評価値がピークとなるレンズ位置を、合焦位置として検出する。しかしその一方で、像面の移動速度を速くし過ぎると、焦点評価値を算出する像面の間隔が大きくなり過ぎてしまい、合焦位置を適切に検出することができなくなってしまう場合がある。特に、フォーカスレンズ３３の駆動量に対する像面の移動量を示す像面移動係数Ｋは、フォーカスレンズ３３の光軸方向におけるレンズ位置に応じて変化するものであるため、フォーカスレンズ３３を一定の速度で駆動させた場合でも、フォーカスレンズ３３のレンズ位置によっては、像面の移動速度が速くなり過ぎてしまい、そのため、焦点評価値を算出する像面の間隔が大きくなり過ぎて、合焦位置を適切に検出することができなくなってしまう場合がある。

そこで、本実施形態において、カメラ制御部２１は、ステップＳ１０４で取得した第２係数Ｋ２（最小像面移動係数Ｋ_min）に基づいて、フォーカスレンズ３３のサーチ駆動を行う際におけるサーチ駆動速度Ｖを算出する。カメラ制御部２１は、第２係数Ｋ２（最小像面移動係数Ｋ_min）を用いて、コントラスト検出方式により合焦位置を適切に検出することができるような駆動速度であり、かつ、最大の駆動速度となるようにサーチ駆動速度Ｖを算出する。ここで、第２係数Ｋ２は、レンズ鏡筒の特性や使用状態等に応じて設定された値であるため、カメラ制御部２１は第２係数Ｋ２を用いて制御をすることによりレンズ鏡筒の特性や使用状態等に応じた制御をすることができる。

そして、ステップＳ１０８では、ステップＳ１０７で決定したサーチ駆動速度Ｖで、サーチ動作が開始される。具体的には、カメラ制御部２１は、レンズ制御部３６にサーチ駆動開始指令を送出し、レンズ制御部３６は、カメラ制御部２１からの指令に基づき、フォーカスレンズ駆動モータ３３１を駆動させ、フォーカスレンズ３３を、ステップＳ１０７で決定したサーチ駆動速度Ｖでサーチ駆動させる。そして、カメラ制御部２１は、サーチ駆動速度Ｖでフォーカスレンズ３３を駆動させながら、所定間隔で、撮像素子２２の撮像画素から画素出力の読み出しを行い、これに基づき、焦点評価値を算出し、これにより、異なるフォーカスレンズ位置における焦点評価値を取得することで、コントラスト検出方式により合焦位置の検出を行う。

次に、ステップＳ１０９において、カメラ制御部２１は焦点評価値のピーク値が検出できたか否か（合焦位置が検出できたか否か）を判断する。焦点評価値のピーク値が検出できなかったときはステップＳ１０８に戻り、焦点評価値のピーク値が検出できるか、あるいは、フォーカスレンズ３３が所定の駆動端まで駆動するまで、ステップＳ１０８、Ｓ１０９の動作を繰り返し行う。一方、焦点評価値のピーク値が検出できたときはステップＳ１１０に進む。

焦点評価値のピーク値が検出できたときはステップＳ１１０に進み、ステップＳ１１０では、カメラ制御部２１は焦点評価値のピーク値に対応する位置に合焦駆動させるための指令をレンズ制御部３６に送信する。レンズ制御部３６は受信した指令に従ってフォーカスレンズ３３の駆動制御を行う。

次いで、ステップＳ１１１に進み、ステップＳ１１１では、カメラ制御部２１はフォーカスレンズ３３が焦点評価値のピーク値に対応する位置に到達した旨の判断を行い、撮影者によりシャッターレリーズボタンの全押し操作（第２スイッチＳＷ２のオン）がされたとき静止画の撮影制御を行う。撮影制御が終了した後は、再びステップＳ１０４に戻る。

一方、ステップＳ１０２において、レンズ鏡筒３が、所定の第１種別の通信形式に対応していないレンズであると判断した場合には、ステップＳ１１２に進み、ステップＳ１１２〜Ｓ１２０の処理を実行する。なお、ステップＳ１１２〜Ｓ１２０においては、カメラ本体２とレンズ鏡筒３との間におけるホットライン通信により、レンズ情報の送信を繰り返し実行する際に、レンズ情報として現在位置像面移動係数Ｋ_curを含み、第１係数Ｋ１、第２係数Ｋ２、第３係数Ｋ３の情報を含まない情報の送信を行うようにする点（ステップＳ１１３）、および、サーチ動作におけるフォーカスレンズ３３の駆動速度である、サーチ駆動速度Ｖを決定する際に第２係数Ｋ２（最小像面移動係数Ｋ_min）に代えて、レンズ情報に含まれる現在位置像面移動係数Ｋ_curを用いる点（ステップＳ１１６）以外は、上述したステップＳ１０３〜Ｓ１１１と同様の処理が実行される。

本実施形態においては、レンズ鏡筒の特性や使用状態等に応じてレンズ制御部３６が第１係数Ｋ１、第２係数Ｋ２、第３係数Ｋ３を任意に設定し、カメラ制御部２１が第１係数Ｋ１、第２係数Ｋ２、第３係数Ｋ３の少なくとも１つを用いて制御することにより、レンズ鏡筒の特性や使用状態等に応じた種々の制御が可能になる。なお、本実施形態では、第１係数Ｋ１（現在位置像面移動係数Ｋ_cur）、第２係数Ｋ２（最小像面移動係数Ｋ_min）、第３係数Ｋ３（最大像面移動係数Ｋ_max）を送信する例について詳細に説明したがこれに限定されるものではない。例えば、レンズ制御部３６は、第１係数Ｋ１＝現在位置像面移動係数Ｋ_cur、第２係数Ｋ２＝現在位置像面移動係数Ｋ_cur以下の値、第３係数Ｋ３＝現在位置像面移動係数Ｋ_cur以上の値等として設定してもよい。
（第２の実施形態）

第２の実施形態では、コントラストＡＦ処理時に高速サーチを許可するか禁止するかを、カメラ本体２が第２係数Ｋ２を用いて判定するものである。本実施形態における第２係数Ｋ２の具体的な設定手法は後述する。

高速サーチが禁止された場合、カメラ制御部２１は、第１サーチ範囲において第１サーチ速度（低速）でフォーカスレンズ３３を駆動しながら複数の像面において焦点評価値を取得し、取得した焦点評価値がピークとなるフォーカスレンズ３３の位置を探索する（以下、この低速での探索動作を「第１サーチ動作」という）。ピークとなるフォーカスレンズ３３の位置が見つかった場合は合焦駆動を行う。第１サーチ範囲について第１サーチ動作をしてもピークとなるフォーカスレンズ３３の位置が見つからない場合は、第１サーチ範囲以外の範囲について第１サーチ動作を行い、ピークとなるフォーカスレンズ３３の位置が見つかった場合は合焦駆動を行う。

高速サーチが許可された場合、カメラ制御部２１はまず第１サーチ範囲において第１サーチ動作を行い、ピークとなるフォーカスレンズ３３の位置が見つかった場合は合焦駆動を行う。第１サーチ範囲について第１サーチ動作をしても焦点評価値のピークが得られない場合、カメラ制御部２１は第１サーチ範囲以外の範囲について第２サーチ速度（高速）でフォーカスレンズ３３を駆動しながら複数の像面において焦点評価値を取得し、焦点評価値がピークとなるフォーカスレンズ３３の位置を粗く（大ざっぱに）検出する（以下、第１サーチ動作に引き続く高速での探索動作を「第２サーチ動作」という）。第２サーチ動作をしてピークとなるフォーカスレンズ３３の位置が見つかった場合は、第２サーチ動作で見つけたピーク位置を含む範囲について第３サーチ速度（低速）でフォーカスレンズ３３を駆動しながら複数の像面において焦点評価値を取得し、焦点評価値がピークとなるフォーカスレンズ３３の位置を細かく探索する（以下、第２サーチ動作に引き続く低速での探索動作を「第３サーチ動作」という）。第３サーチ動作をしてピークとなるフォーカスレンズ３３の位置が見つかったときは合焦駆動を行う。なお、第３サーチ速度は第２サーチ速度よりも低速であればよく、第３サーチ速度と第１サーチ速度とを等しい速度としてもよい。
本実施形態においては、コントラストＡＦ処理を行う際、カメラ制御部２１は、まず高速サーチを許可するか禁止するかを判定する。

図８は、高速サーチ判定処理の一例を示すシーケンス図である。同図は、コントラストＡＦ処理の開始から高速サーチを許可するか禁止するかの判定までの処理を示している。

ステップＳ１１において、撮像素子２２は撮影光学系からの光束を受光し、スルー画像表示用の撮影が行われている。そして、カメラ制御部２１は、撮像素子２２から出力された画像信号を受信し、スルー画像を生成する。スルー画像はカメラ本体２の液晶モニタ（不図示）に表示される。
ステップＳ１２において、カメラ制御部２１は、シャッターレリーズボタンの半押し（第１スイッチＳＷ１のオン）がされたか否かを判断する。
第１スイッチＳＷ１がオンではない場合（ステップＳ１２のＮＯ）、カメラ制御部２１は、第１スイッチＳＷ１がオンされるまで半押しがされたか否かを繰返し判断する。

第１スイッチＳＷ１がオンである場合（ステップＳ１２のＹＥＳ）、ステップＳ１３において、カメラ制御部２１はフォーカスレンズ３３を所定の初期レンズ位置まで駆動させる（初期駆動）。初期駆動における初期レンズ位置は特に制限はなく、例えば現在の位置よりもカメラ本体２側の位置または被写体側の位置であってもよいし、撮影シーンによって決定される位置であってもよい。また、ステップＳ１３を省略し、初期駆動を行うことなくフォーカスレンズ３３を現在の位置のままとしてもよい。

ステップＳ１４において、レンズ鏡筒３のレンズ通信部３８は、フォーカスレンズ３３が駆動可能な最大の速度である最大駆動速度Ｖｍａｘ＿ｌｎｓ（パルス／秒）と、第２係数Ｋ２とをカメラ本体２に送信する。最大駆動速度Ｖｍａｘ＿ｌｎｓは、例えばレンズメモリ３７に記憶されている。レンズ通信部３８は、ホットライン通信により最大駆動速度Ｖｍａｘ＿ｌｎｓおよび第２係数Ｋ２を送信してもよいし、カメラ本体２からの送信要求に応じて送信してもよい。
ステップＳ１５において、カメラ本体２のカメラ通信部２９は最大駆動速度Ｖｍａｘ＿ｌｎｓおよび第２係数Ｋ２を受信する。

ここで、最大駆動速度Ｖｍａｘ＿ｌｎｓは、フォーカスレンズ３３の駆動速度であって、像面の移動速度ではない。そこで、ステップＳ１６において、カメラ制御部２１は第２係数Ｋ２を用いて最大駆動速度Ｖｍａｘ＿ｌｎｓを最大像面移動速度Ｖｍａｘ＿ｉｍｇ（ｍｍ／秒）に変換する。具体的には、カメラ制御部２１は下記式（２）に基づいて最大像面移動速度Ｖｍａｘ＿ｉｍｇを算出する。
Ｖｍａｘ＿ｉｍｇ＝Ｖｍａｘ＿ｌｎｓ／Ｋ２ ・・・（２）

例えば第２係数Ｋ２が現在位置像面移動係数Ｋ_curである場合、最大像面移動速度Ｖｍａｘ＿ｉｍｇは、フォーカスレンズ３３の現在位置においてフォーカスレンズ３３を最大駆動速度Ｖｍａｘ＿ｌｎｓで駆動した場合の像面移動速度に相当する。また、例えば第２係数Ｋ２が最小像面移動係数Ｋ_minである場合、最大像面移動速度Ｖｍａｘ＿ｉｍｇは、像面移動係数が最小値となる位置においてフォーカスレンズ３３を最大駆動速度Ｖｍａｘ＿ｌｎｓで駆動した場合の像面移動速度に相当する。第２係数Ｋ２が最小像面移動係数Ｋ_minである場合の最大像面移動速度Ｖｍａｘ＿ｉｍｇは、第２係数Ｋ２が現在位置像面移動係数Ｋ_curである場合の最大像面移動速度Ｖｍａｘ＿ｉｍｇより大きな値となる。

ステップＳ１７において、カメラ制御部２１は第１サーチ動作の際の第１サーチ速度Ｖ１を取得する。第１サーチ速度Ｖ１とは、第１サーチ動作においてフォーカスレンズ３３を駆動させるときの像面移動速度であり、例えば所定以上の精度で合焦位置を検出できる像面移動速度（焦点検出像面移動速度）とすることができる。具体例として、合焦位置を検出できる焦点評価値の取得間隔が像面移動量で３００μｍ程度であり、焦点評価値を算出するための時間間隔が１／６０秒である場合には、カメラ制御部２１は第１サーチ速度Ｖ１を３００×６０＝１８０００（μｍ／秒）＝１８（ｍｍ／秒）とすることができる。

絞り３５を絞ると焦点深度は深くなるため、合焦位置を検出できる焦点評価値の取得間隔が大きくなる場合があり、この場合、第１サーチ速度Ｖ１をさらに速い速度することができる。また、カメラ制御部２１は必ずしも第１サーチ速度Ｖ１を算出しなくてもよく、予めカメラ本体２内のカメラメモリ２４に記憶しておいてこれを読み出してもよいし、レンズ鏡筒３内のレンズメモリ３７に記憶しておいてこれをレンズ鏡筒３から受信してもよい。
ステップＳ１８において、カメラ制御部２１は下記式（３）の関係を満たすか否かを判断する。
Ｖｍａｘ＿ｉｍｇ＊Ａ＝Ｖｍａｘ＿ｌｎｓ／Ｋ２＊Ａ≧Ｖ１（但し、０＜Ａ≦１） ・・・（３）
ここで、Ａは予め定めた定数であり、例えば０．８〜０．９とすることができる。

上記式（３）を満たさない場合（ステップＳ１８のＮＯ）、最大像面移動速度Ｖｍａｘ＿ｉｍｇと第１サーチ速度Ｖ１とが同程度の速度であると判断される。この場合、ステップＳ１９において、カメラ制御部２１は高速サーチを禁止する。第１サーチ速度Ｖ１が十分に高速であり第２サーチ速度Ｖ２に切替える必要がないからである。高速サーチを禁止した場合、上述したように、カメラ制御部２１は、第１サーチ範囲において第１サーチ動作を行い、ピークとなるフォーカスレンズ３３の位置が見つかった場合は合焦駆動を行う。第１サーチ範囲について第１サーチ動作をしてもピークとなるフォーカスレンズ３３の位置が見つからない場合は、第１サーチ範囲以外の範囲（例えば、全範囲）についても第１サーチ動作を行い、ピークとなるフォーカスレンズ３３の位置が見つかった場合は合焦駆動を行う。

一方、上記式（３）を満たす場合（ステップＳ１８のＹＥＳ）、最大像面移動速度Ｖｍａｘ＿ｉｍｇは第１サーチ速度Ｖ１よりも十分に速いと判断される。この場合、ステップＳ２０において、カメラ制御部２１は高速サーチを許可する。第１サーチ速度Ｖ１と比較して第２サーチ速度Ｖ２が非常に高速であるため、第２サーチ速度Ｖ２に切替えることにより第１サーチ範囲以外の範囲（例えば、全範囲）を素早くサーチできると期待できるためである。高速サーチを許可した場合、上述したように、カメラ制御部２１は第１サーチ範囲において第１サーチ動作を行い、ピークとなるフォーカスレンズ３３の位置が見つかった場合は合焦駆動を行う。第１サーチ範囲について第１サーチ動作をしても焦点評価値のピークが得られない場合、カメラ制御部２１は第１サーチ範囲以外の範囲について第２サーチ動作を行う。第２サーチ動作をしてピークとなるフォーカスレンズ３３の位置が見つかった場合は、第２サーチ動作で見つけたピーク位置を含む範囲について第３サーチ動作を行い、ピークとなるフォーカスレンズ３３の位置が見つかったとき合焦駆動を行う。
以上のようにして、高速サーチを禁止するか許可するかが決定される。続いて、高速サーチが禁止された場合および許可された場合の各動作を説明する。

図９は、高速サーチが禁止された場合のカメラ１の動作を示すフローチャートであり、同図のステップＳ３１〜Ｓ３３が第１サーチ動作に対応している。また、図１０は、高速サーチが禁止された場合のカメラ１の動作を説明する図である。図１０における時刻ｔ１〜ｔ２で初期駆動（図８のステップＳ１３）されているものとする。

図９のステップＳ３１において、カメラ制御部２１は、現在位置像面移動係数Ｋ_curに基づいて、像面移動速度が第１サーチ速度Ｖ１となるよう、フォーカスレンズ３３を駆動し、焦点評価値を取得する（図１０の時刻ｔ２以降）。焦点評価値を算出する方法は特に限定されず、例えば、カメラ制御部２１は、撮像素子２２から受信した画像信号を高周波フィルタで処理し、フィルタ処理した画像信号を積算処理することで、焦点評価値を算出することができる。

図９のステップＳ３２において、カメラ制御部２１は焦点評価値のピークが検出されたか否かを判断する。例えば、焦点評価値が２回上昇した後、さらに、２回下降した場合に、カメラ制御部２１はピークが検出されたと判断する。

ピークが検出されない場合には（ステップＳ３２のＮＯ）、ステップＳ３３において、カメラ制御部２１は第１サーチ範囲を探索したか否かを判断する。第１サーチ範囲とは、例えば、全サーチ範囲（焦点調節可能範囲の全域）の一部である。第１サーチ範囲の探索が完了していない場合（ステップＳ３３のＮＯ）、ステップＳ３１に戻って第１サーチ動作が継続される。

第１サーチ範囲を探索済である場合（ステップＳ３３のＹＥＳ）、ステップＳ３４において、カメラ制御部２１は、フォーカスレンズ３３を第１サーチ速度Ｖ１で駆動し、焦点評価値を取得する（第１サーチ動作）。続いて、ステップＳ３６において、カメラ制御部２１は焦点評価値のピークが検出されたか否かを判断する。ピークが検出されない場合（ステップＳ３６のＮＯ）、ステップＳ３７において、カメラ制御部２１は第２サーチ範囲全域を探索したか否かを判断する。第２サーチ範囲とは全サーチ範囲でもよいし、全サーチ範囲（焦点調節可能範囲）の全域からステップＳ３１〜Ｓ３３で既にサーチした範囲を除いた範囲でもよい。第２サーチ範囲全域の探索が完了していない場合（ステップＳ３７のＮＯ）、ステップＳ３４に戻って第１サーチ動作が継続される。第２サーチ範囲全域を探索済である場合（ステップＳ３７のＹＥＳ）、全サーチ範囲を探索しても合焦位置が検出できなかったため、ステップＳ４５において、カメラ制御部２１はフォーカスレンズ３３を所定位置に駆動する。この所定位置に特に制限はなく、例えば予め決められた位置でもよいし、焦点評価値が最大となる位置でもよいし、あるいは、現在の位置のままとしてもよい。また、合焦位置を検出できなかった旨をカメラ本体２の液晶モニタ（不図示）に表示してもよい。

一方、ステップＳ３２でピークが検出された場合には（ステップＳ３２のＹＥＳ、図１０の時刻ｔ３）、図９のステップＳ３５において、カメラ制御部２１は合焦位置にフォーカスレンズ３３を駆動する（合焦駆動、図１０の時刻ｔ３〜ｔ４）。すなわち、カメラ制御部２１はピークとなった焦点評価値の前後数点の焦点評価値を用いて内挿法などの演算を行い、合焦位置を算出する。そして、カメラ制御部２１はフォーカスレンズ３３を当該合焦位置に駆動する。このとき、カメラ制御部２１は現在位置像面移動係数Ｋ_curを考慮して像面の移動量を算出し、より正確にフォーカスレンズ３３を駆動してもよい。ステップＳ３６においてピークが検出された場合もカメラ制御部２１はフォーカスレンズ３３を合焦位置に駆動する（合焦駆動）。

図１１は、高速サーチが許可された場合のカメラ１の動作を示すフローチャートである。同図のステップＳ３１，Ｓ３２およびＳ４１が第１サーチ動作に対応しており、ステップＳ４２〜Ｓ４４が第２サーチ動作に対応しており、ステップＳ４６〜Ｓ４８が第３サーチ動作に対応している。また、図１２は、高速サーチが許可された場合のカメラ１の動作を説明する図である。図１２における時刻ｔ１１〜ｔ１２で初期駆動（図８のステップＳ４）されているものとする。

カメラ１はまず第１サーチ動作を行う（図１１のステップＳ３１，Ｓ３２，Ｓ４１、図１２の時刻ｔ１２〜ｔ１３）。第１サーチ動作によって焦点評価値のピークが検出された場合（ステップＳ３２のＹＥＳ）、ステップＳ３５において、カメラ１は合焦駆動を行う。なお、図１１のステップＳ３１，Ｓ３２およびＳ３５は、図９のものとそれぞれほぼ同じであるため、詳細な説明を省略する。

図９との相違点として、図１１のステップＳ４１において、カメラ制御部２１は第１サーチ範囲全域を探索したか否かを判断する。第１サーチ範囲とは、全サーチ範囲より狭い領域であって、例えば初期駆動後のフォーカスレンズ３３の位置を始点として予め定められた範囲である。第１サーチ範囲の探索が完了していない場合（ステップＳ４１のＮＯ）、ステップＳ３１に戻って第１サーチ動作が継続される。

第１サーチ範囲全域を探索しても焦点評価値のピーク値を検出できなかった場合（ステップＳ４１のＹＥＳ）、第１サーチ範囲内では合焦位置が得られなかったとして、カメラ１は第２サーチ動作に移行する。

すなわち、ステップＳ４２において、カメラ制御部２１は、フォーカスレンズ３３を第２サーチ速度Ｖ２で駆動し、焦点評価値を取得する（図１２の時刻ｔ１３以降）。第２サーチ動作におけるフォーカスレンズ３３の駆動方向は、第１サーチ動作時と同方向である。

ここで、第２サーチ速度Ｖ２は第１サーチ速度Ｖ１より大きい値である。第２サーチ速度Ｖ２は焦点評価値のピークを検出できる速度であればよく、必ずしも合焦位置を検出できる速度でなくてもよい。例えば、第２サーチ速度Ｖ２を５０〜１００（ｍｍ／秒）とすることができる。

続いて、ステップＳ４３において、カメラ制御部２１は焦点評価値のピークが検出されたか否かを判断する。例えば、焦点評価値が２回上昇した後、さらに、２回下降した場合に、カメラ制御部２１はピークが検出されたと判断する。

ピークが検出されない場合（ステップＳ４３のＮＯ）、ステップＳ４４において、カメラ制御部２１は第２サーチ範囲全域を探索したか否かを判断する。第２サーチ範囲とは全サーチ範囲でもよいし、全サーチ範囲（焦点調節可能範囲）の全域から既にサーチした第１サーチ範囲を除いた範囲ででもよい。第２サーチ範囲全域の探索が完了していない場合（ステップＳ４４のＮＯ）、ステップＳ４２に戻って第２サーチ動作が継続される。

第２サーチ範囲全域を探索済である場合（ステップＳ４４のＹＥＳ）、全サーチ範囲を探索しても合焦位置が検出できなかったため、ステップＳ４５において、カメラ制御部２１はフォーカスレンズ３３を所定位置に駆動する。この所定位置に特に制限はなく、例えば、予め決められた位置でもよいし、焦点評価値が最大となる位置でもよいし、或いは、現在の位置のままとしてもよい。また、合焦位置を検出できなかった旨をカメラ本体２の液晶モニタ（不図示）に表示してもよい。

ステップＳ４３でピークが検出されたとしても（ステップＳ４３のＹＥＳ、図１０の時刻ｔ１４）、すぐには合焦駆動しないのが望ましい。第２サーチ動作では高速でフォーカスレンズ３３を駆動しているため、サンプリング間隔が粗く、必ずしも正確に合焦位置を特定できるとは限らないためである。そこで、カメラ１は以下のように第３サーチ動作を行う。

ステップＳ４６において、カメラ制御部２１は、フォーカスレンズ３３を第３サーチ速度Ｖ３で駆動し、焦点評価値を取得する（図１２の時刻ｔ１４以降）。第３サーチ動作におけるフォーカスレンズ３３の駆動方向は、第２サーチ動作時と逆方向である。

第３サーチ速度Ｖ３とは、第３サーチ動作においてフォーカスレンズ３３を駆動させる像面移動速度に基づく速度であり、例えば、合焦位置を検出できる像面移動速度とすることができる。第３サーチ速度Ｖ３は第１サーチ速度Ｖ１と等しくてもよい。

続いて、ステップＳ４７において、カメラ制御部２１は焦点評価値のピークが検出されたか否かを判断する。例えば、焦点評価値が２回上昇した後、さらに、２回下降した場合に、カメラ制御部２１はピークが検出されたと判断する。

ピークが検出されない場合（ステップＳ４７のＮＯ）、ステップＳ４８において、カメラ制御部２１は第３サーチ範囲全域を探索したか否かを判断する。第３サーチ範囲とは、第２サーチ動作においてピークが検出されたときのフォーカスレンズ３３の位置を始点とする予め定めた範囲である。第３サーチ範囲の探索が完了していない場合（ステップＳ４８のＮＯ）、ステップＳ４６に戻って第３サーチ動作が継続される。

第３サーチ範囲全域を探索済である場合（ステップＳ４８のＹＥＳ）、合焦位置が検出できないとして、ステップＳ４５において、カメラ制御部２１はフォーカスレンズ３３を所定位置に駆動する。

ステップＳ４７でピークが検出された場合には（ステップＳ４７のＹＥＳ、図１２の時刻ｔ１５）、図１１のステップＳ３５において、カメラ制御部２１は合焦位置にフォーカスレンズ３３を駆動する（図１２の時刻ｔ１５〜ｔ１６）。

以上のようにして、カメラ１は第２係数Ｋ２を用いて高速サーチ判定を行った上で、コントラストＡＦ処理を行うことができる。高速サーチを行うことにより、合焦位置が初期レンズ位置（初期駆動を完了したときのフォーカスレンズ３３の位置）から離れている場合であっても、短時間で合焦位置にフォーカスレンズ３３を移動させることができる。

ところで、高速サーチを許可するか禁止するかは、上記式（３）式に基づいて判定される。そのため、第２係数Ｋ２を小さく設定するほど高速サーチが許可されやすくなり、短時間での合焦が期待される。

一方で、高速サーチでは、第１サーチ速度Ｖ１より速い第２サーチ速度Ｖ２でフォーカスレンズ３３を駆動する必要がある。また、第３サーチ動作開始時には、そのような第２サーチ速度Ｖ２で駆動させているフォーカスレンズ３３を停止させる必要がある。その結果、高速サーチをあまり頻繁に行いすぎると、フォーカスレンズ３３を駆動する駆動モータ３３１が短寿命化してしまうおそれがある。

よって、合焦までの時間と、駆動モータ３３１の寿命とのバランスを考慮して第２係数Ｋ２を設定するのがよい。すなわち、短時間での合焦を重視する場合には第２係数Ｋ２を小さな値とし、駆動モータ３３１の寿命を重視する場合には第２係数Ｋ２を大きな値とすればよい。

また、現在位置像面移動係数Ｋ_curと第２係数Ｋ２との関係を考慮すると以下のようになる。高速サーチを行わない場合、全サーチ範囲を第１サーチ速度Ｖ１（すなわち合焦位置を検出できる像面移動速度）でサーチすることになる。そして、上記式（１）によれば、像面移動速度を第１サーチ速度Ｖ１とするためのフォーカスレンズ３３の駆動速度は、現在位置像面移動係数Ｋ_curが小さいほど遅くなる。

よって、現在位置像面移動係数Ｋ_curが小さいほどフォーカスレンズ３３の駆動速度が遅くなり、結果として高速サーチを行わない場合の合焦時間は長くなる。逆に、現在位置像面移動係数Ｋ_curが大きいほど、高速サーチを行わない場合の合焦時間は短くなる。

したがって、現在位置像面移動係数Ｋ_curが小さいほど高速サーチを行う必要性が高く、そのためには第２係数Ｋ２を小さくするのがよい。一方、現在位置像面移動係数Ｋ_curが大きいほど高速サーチを行う必要性は低く、第２係数Ｋ２を大きくしてもよい。

そうすると、１つの基準として、第２係数Ｋ２を現在位置像面移動係数Ｋ_cur以下とするのが望ましい。仮に第２係数Ｋ２を現在位置像面移動係数Ｋ_curより大きくすると、現在位置像面移動係数Ｋ_curが小さい場合に第２係数が大きくなり、高速サーチが許可されにくくなってしまうためである。上記の基準に従えば、現在位置像面移動係数Ｋ_curが小さい場合には第２係数Ｋ２が小さくなり、現在位置像面移動係数Ｋ_curが大きい場合には第２係数が大きくなる。

以上を考慮すると、第２係数Ｋ２の具体的な設定例として、短時間での合焦を重視する場合には、第２係数Ｋ２を最小像面移動係数Ｋ_minとすることが考えられる。一方、駆動モータ３３１の寿命を重視する場合には、第２係数Ｋ２を現在位置像面移動係数Ｋ_curとすることが考えられる。もちろん、第２係数Ｋ２を現在位置像面移動係数Ｋ_curと最小像面移動係数Ｋ_minとの間の値にしてもよいし、最小像面移動係数Ｋ_min未満の値としてもよい。

このように、第２の実施形態では、第２係数Ｋ２を用いて高速サーチを許可するか禁止するかを判定する。高速サーチをすることで、合焦に要する時間を短くすることができる。また、第２係数Ｋ２の値によって、合焦までの時間と駆動モータ３３１とのバランスをレンズ鏡筒３側で調整できる。

例えば、合焦位置が初期レンズ位置から十分に離れているときは、第１サーチ速度Ｖ１で第２サーチ範囲全域をサーチをする場合と比較して、第２サーチ速度Ｖ２で第２サーチ範囲全域を高速サーチをする場合は短時間での合焦が期待される。しかし、第２サーチ速度Ｖ２で高速サーチをした場合には、高速サーチの後に第３サーチ速度Ｖ３でサーチをする分だけ短時間での合焦の妨げになる。

このため、レンズ制御部３６は、合焦位置が初期レンズ位置から所定距離以上離れているときは第２係数Ｋ２を小さく設定して高速サーチが許可され易くし、合焦位置が初期レンズ位置から所定距離よりも近いときは第２係数Ｋ２を大きく設定して高速サーチが許可され難くしてもよい。

例えば、カメラ制御部２１が焦点評価値の大きさ、焦点評価値のばらつき、焦点評価値の変化量等を考慮して、合焦位置が初期レンズ位置から所定距離よりも近いか否かの判断結果をレンズ制御部３６に送信し、レンズ制御部３６はカメラ制御部２１が送信した判断結果に基づいて第２係数Ｋ２の大きさを設定できる。例えば、第２係数Ｋ２を現在位置像面移動係数Ｋ_curとした場合は、第２係数Ｋ２を最小像面移動係数Ｋ_minとした場合よりも第２係数Ｋ２が大きく設定される。上述したように、高速サーチを許可するか禁止するかは、上記式（３）式に基づいてカメラ制御部２１が判定する。

また、レンズ制御部３６は、前回の合焦位置と初期レンズ位置とが所定距離以上離れているときは第２係数Ｋ２を小さく設定し、前回の合焦位置と初期レンズ位置とが所定距離よりも近いときは第２係数Ｋ２を大きく設定してもよい。

また、レンズ制御部３６又はカメラ制御部２１が撮影シーン、撮影状態等を判断する判断部（図示せず）を有し、レンズ制御部３６は、激しい動きの被写体を撮影するスポーツ撮影のように比較的大きなピント外れが生じやすい場合は第２係数Ｋ２を小さく設定し、被写体が静止した風景写真のように比較的大きなピント外れが生じ難い場合は第２係数Ｋ２を大きく設定してもよい。

例えば、判断部は、手ブレを検出するための角速度センサ（ジャイロ）等の出力が所定値以上ばらついている場合、焦点評価値のばらつきが所定値以上である場合、測光センサによる測光値が所定値以上ばらついている場合等は、比較的大きなピント外れが生じやすい場合であると判断することができる。判断部がカメラ制御部２１に設けられている場合、レンズ制御部３６はカメラ制御部２１が送信した判断結果に基づいて第２係数Ｋ２の大きさを設定できる。

また、レンズ制御部３６は、所定期間前に撮影者がフォーカス操作環を操作していない場合は比較的大きなピント外れが生じている可能性が高いので第２係数Ｋ２を小さく設定し、所定期間前に撮影者がフォーカス操作環を操作している場合は比較的大きなピント外れが生じている可能性が低いので第２係数Ｋ２を大きく設定してもよい。

また、レンズ制御部３６は、全サーチ範囲が所定距離以上のレンズ鏡筒（全サーチ範囲をサーチするのに所定時間かかるレンズ鏡筒）であるとき第２係数Ｋ２を小さく設定し、全サーチ範囲が所定距離未満のレンズ鏡筒（全サーチ範囲をサーチするのに所定時間かからないレンズ鏡筒）であるとき第２係数Ｋ２を大きく設定してもよい。

また、上述した実施例では、レンズ制御部３６が第２係数Ｋ２として最小像面移動係数Ｋ_min、又は、現在位置像面移動係数Ｋ_curを送信する例について詳細に説明したがこれに限定されるものではない。例えば、図１３、図１４に示すように所定の条件に応じてレンズ制御部が第２係数Ｋ２として最小像面移動係数Ｋ_minから現在位置像面移動係数Ｋ_curまでの値を送信するもの、第２係数Ｋ２として最小像面移動係数Ｋ_minよりも小さい値から現在位置像面移動係数Ｋ_curまでの値を送信するもの等であってもよい。

図１３を用いて詳細に説明する。レンズ制御部３６は前回の合焦位置と初期レンズ位置との距離を検出し、検出した距離に応じて第２係数Ｋ２を設定する。例えば、前回の合焦位置と初期レンズ位置との距離が全サーチ範囲×０．５以上離れている場合、第２係数Ｋ２＝Ｋ_minと設定し、前回の合焦位置と初期レンズ位置との距離が全サーチ範囲×０．５未満、かつ、全サーチ範囲×０．３以上離れている場合、全サーチ範囲×０．３未満、かつ、全サーチ範囲×０．１以上離れている場合、全サーチ範囲×０．１未満離れている場合、第２係数Ｋ２としてそれぞれＫ_min＋０．３×（Ｋ_cur−Ｋ_min）、Ｋ_min＋０．６×（Ｋ_cur−Ｋ_min）、Ｋ_curが設定されている。レンズ制御部は上述した図８のステップＳ１４において、カメラ本体２からの送信要求に応じて設定された第２係数Ｋ２を送信する。

図１４を用いて詳細に説明する。本実施例のレンズ鏡筒３は工場出荷時に予め第２係数Ｋ２がレンズメモリ３７に記憶される。例えば、全サーチ範囲をサーチするのに３ｓ以上かかるレンズ鏡筒３は第２係数Ｋ２として最小像面移動係数Ｋ_min×０．５が記憶されている。全サーチ範囲をサーチするのに３ｓ未満、２ｓ以上かかるレンズ鏡筒３、全サーチ範囲をサーチするのに２ｓ未満、１ｓ以上かかるレンズ鏡筒３、１ｓ未満かかるレンズ鏡筒３は第２係数Ｋ２としてそれぞれＫ_min×０．５＋０．３×（Ｋ_cur−Ｋ_min）、Ｋ_min×０．５＋０．６×（Ｋ_cur−Ｋ_min）、Ｋ_curが記憶されている。レンズ制御部は上述した図８のステップＳ１４において、カメラ本体２からの送信要求に応じてレンズメモリ３７に記憶されている第２係数Ｋ２を送信する。
（第３の実施形態）

第３の実施形態では、カメラ本体２が第１係数Ｋ１および第２係数Ｋ２を用いて異常判定を行うものである。本実施形態において、第２係数Ｋ２は第１係数Ｋ１以下の値であればよく、特に制限はない。
図１５は、異常判定処理の一例を示すシーケンス図である。

ステップＳ１において、レンズ鏡筒３のレンズ通信部３８は第１係数Ｋ１（すなわち現在位置像面移動係数Ｋ_cur）および第２係数Ｋ２をカメラ本体２に送信する。
ステップＳ２において、カメラ本体２のカメラ通信部２９は第１係数Ｋ１および第２係数Ｋ２を受信する。

ステップＳ３において、カメラ制御部２１は第１係数Ｋ１≧第２係数Ｋ２の関係を満たすか否かを判定する。第２係数Ｋ２は第１係数Ｋ１以下の値であるから、レンズ鏡筒３や、カメラ本体２とレンズ鏡筒３との間の通信に異常がない場合、この関係が満たされるはずである。

この関係が満たされている場合（ステップＳ３のＹＥＳ）、異常は発生していないと判定され、ステップＳ４において、カメラ制御部２１は異常フラグを０に設定する。

一方、この関係が満たされていない場合（ステップＳ３のＮＯ）、何らかの異常が発生していると判定され、ステップＳ５において、カメラ制御部２１は異常フラグを１に設定する。異常が発生した場合、現在位置像面移動係数Ｋ_curが正しくカメラ本体２に送信されていない可能性が高く、コントラストＡＦ処理の精度が低下するおそれがある。そのため、異常であることをカメラ本体２に表示したり、動画記録をできないようにしたりしてもよい。

また、カメラ制御部２１は、上述した第１係数Ｋ１≧第２係数Ｋ２の関係を満たすか否かの判定と同様に、第１係数Ｋ１≦第３係数Ｋ３の関係を満たすか否かの判定を行うことが好ましい。本実施形態において、第３係数Ｋ３は第１係数Ｋ１以上の値であればよく、特に制限はない。このような処理を図１６を用いて詳しく説明する。

すなわち、図１６に示すステップＳ２１において、レンズ通信部３８は第１係数Ｋ１（現在位置像面移動係数Ｋ_cur）および第３係数Ｋ３をカメラ本体２に送信する。
ステップＳ２２において、カメラ本体２のカメラ通信部２９は第１係数Ｋ１および第３係数Ｋ３を受信する。

ステップＳ２３において、カメラ制御部２１は第１係数Ｋ１≦第３係数Ｋ３の関係を満たすか否かを判定する。第３係数Ｋ３は第１係数Ｋ１以上の値であるから、レンズ鏡筒３や、カメラ本体２とレンズ鏡筒３との間の通信に異常がない場合、この関係が満たされるはずである。

この関係が満たされている場合（ステップＳ２３のＹＥＳ）、異常は発生していないと判定され、ステップＳ２４において、カメラ制御部２１は異常フラグを０に設定する。

一方、この関係が満たされていない場合（ステップＳ２３のＮＯ）、何らかの異常が発生していると判定され、ステップＳ２５において、カメラ制御部２１は異常フラグを１に設定する。異常が発生した場合、現在位置像面移動係数Ｋ_curが正しくカメラ本体２に送信されていない可能性が高く、コントラストＡＦ処理の精度が低下するおそれがある。そのため、異常であることをカメラ本体２に表示したり、動画記録をできないようにしたりしてもよい。

このように、第３の実施形態では、現在位置像面移動係数Ｋ_curを第１係数Ｋ１として、現在位置像面移動係数Ｋ_cur以下の値を第２係数Ｋ２として、レンズ鏡筒３からカメラ本体２に送信する。そのため、カメラ本体２で異常判定を行うことができる。

なお、上述したように本実施形態においては、第２係数Ｋ２は第１係数Ｋ１以下であれば特に制限はない。第２係数Ｋ２は、例えば現在位置像面移動係数Ｋ_curでもよいし、最小像面移動係数Ｋ_minでもよいし、現在位置像面移動係数Ｋ_curと最小像面移動係数Ｋ_minとの間の値でもよいし、最小像面移動係数Ｋ_minより小さい値でもよい。また、第２係数Ｋ２は、第１係数Ｋ１以下という条件さえ満たしていれば、一定の値でもよいし、（例えば、周期的あるいは規則的に）変動する値でもよいし、任意のランダムな値でもよい。
また、第２係数Ｋ２が第１係数Ｋ１以下であることは、第２の実施形態で説明した高速サーチの望ましい第２係数Ｋ２の設定例と両立する。
（第４の実施形態）
第４の実施形態では、カメラ本体２が第２係数Ｋ２を用いてガタ詰めを行うか否かの判定を行うものである。まずはガタ詰めについて説明する。

図１に示すフォーカスレンズ３３を駆動するためのフォーカスレンズ駆動モータ３３１は、通常、機械的な駆動伝達機構から構成される。このような駆動伝達機構は、例えば、図１７に示すように、第１の駆動機構５００および第２の駆動機構６００からなる。第１の駆動機構５００が駆動することによってフォーカスレンズ３３側の第２の駆動機構６００を駆動させる。これにより、フォーカスレンズ３３を至近側あるいは無限遠側に移動させるような構成を備えている。そして、このような駆動機構においては、通常、歯車の噛み合わせ部の円滑な動作の観点より、ガタ量Ｇが設けられている。

しかしその一方で、コントラスト検出方式においては、その機構上、図１８（Ａ）、図１８（Ｂ）に示すように、フォーカスレンズ３３は、サーチ動作（スキャン動作、探索動作）により一度合焦位置を通り過ぎた後に、駆動方向を反転させ合焦位置へと駆動させる必要がある。そして、この場合において、図１８（Ｂ）のようにガタ詰め駆動をしない場合には、フォーカスレンズ３３のレンズ位置が、ガタ量Ｇだけ合焦位置からずれてしまうという特性がある。そのため、このようなガタ量Ｇの影響を除去するためには、図１８（Ａ）に示すように、フォーカスレンズ３３の合焦駆動を行う際、一度合焦位置を通り過ぎた後に、再度駆動方向を反転させて合焦位置へと駆動させるガタ詰め駆動を行う必要が生じてくる。

なお、図１８は、本実施形態に係るサーチ動作およびコントラスト検出方式に基づく合焦駆動を行った際における、フォーカスレンズ３３の位置と、焦点評価値および時間との関係を示す図である。

そして、図１８（Ａ）は、時間ｔ₀において、カメラ制御部２１は、レンズ位置Ｐ０から、無限遠側から至近側に向けてフォーカスレンズ３３のサーチ動作を開始している。その後、時間ｔ₁において、フォーカスレンズ３３がレンズ位置Ｐ１に移動させた時点において、焦点評価値のピーク位置Ｐ２が検出されている。この時点でカメラ制御部２１はサーチ動作を停止し、ガタ詰め駆動を伴った合焦駆動を行う。これにより、時間ｔ₂において、合焦位置までフォーカスレンズ３３が駆動されている。

一方、図１８（Ｂ）は、同様に、時間ｔ₀において、カメラ制御部２１はサーチ動作を開始している。その後、時間ｔ₁において、カメラ制御部２１はサーチ動作を停止し、ガタ詰め駆動を伴わずに合焦駆動を行う。これにより、時間ｔ₃において、合焦位置までフォーカスレンズ３３が駆動されている。
本実施形態では、カメラ本体２は第２係数Ｋ２を用いてガタ詰めを行うか否かのガタ詰め判定処理を行う。

図１９は、ガタ詰め判定処理の一例を示すシーケンス図である。なお、以下の動作は、コントラスト検出方式により合焦位置が検出された際に実行される。すなわち、図Ａ１４（Ａ）、図１８（Ｂ）に示すように、焦点評価値のピーク位置Ｐ２が検出された時間ｔ₁の時点において実行される。また、フォーカスレンズ３３の駆動伝達機構のガタ量Ｇ（図１７参照、以下単にガタ量Ｇという）はレンズメモリ３７に予め記憶されているものとする。

まず、ステップＳ５１において、レンズ鏡筒３のレンズ通信部３８は第２係数Ｋ２およびガタ量Ｇをカメラ本体２に送信する。レンズ通信部３８は、ホットライン通信により第２係数Ｋ２およびガタ量Ｇを送信してもよいし、カメラ本体２からの送信要求に応じて送信してもよい。
ステップＳ５２において、カメラ本体２のカメラ通信部２９は第２係数Ｋ２およびガタ量Ｇを受信する。

ステップＳ５３では、カメラ制御部２１は、第２係数Ｋ２およびガタ量Ｇに基づいて、ガタ量Ｇに対応する像面移動量Ｉ_Gを算出する。ガタ量Ｇに対応する像面移動量Ｉ_Gは、ガタ量Ｇだけフォーカスレンズ３３を駆動した場合における像面の移動量であり、本実施形態では、以下の式にしたがって算出する。
Ｉ_G＝Ｇ／Ｋ２

ステップＳ５４では、カメラ制御部２１により、ガタ量Ｇに対応する像面移動量Ｉ_Gと、所定像面移動量Ｉ_Pとを比較する処理、すなわち、「ガタ量Ｇに対応する像面移動量Ｉ_G」≦「所定像面移動量Ｉ_P」が成立するか否かの判定が行われる。

なお、所定像面移動量Ｉ_Pは、光学系の焦点深度に対応して設定され、通常、焦点深度に対応する像面移動量とされる。また、所定像面移動量Ｉ_Pは、光学系の焦点深度に設定されるものであるため、Ｆ値や撮像素子２２のセルサイズや、撮影する画像のフォーマットに応じて適宜設定するような態様とすることができる。すなわち、Ｆ値が大きいほど、所定像面移動量Ｉ_Pを大きく設定することができる。あるいは、撮像素子２２のセルサイズが大きいほど、または、画像フォーマットが小さいほど、所定像面移動量Ｉ_Pを大きく設定することができる。

そして、ガタ量Ｇに対応する像面移動量Ｉ_Gが所定像面移動量Ｉ_P以下である場合（ステップＳ５４のＹＥＳ）、ガタ詰め駆動をしなくても、駆動後のフォーカスレンズ３３の位置を光学系の焦点深度内とすることができる。そこで、ステップＳ５５において、カメラ制御部２１は合焦駆動時にガタ詰め駆動を行わないと判定する。

一方、ガタ量Ｇに対応する像面移動量Ｉ_Gが所定像面移動量Ｉ_Pよりも大きい場合（ステップＳ５４のＮＯ）、ガタ詰め駆動をしないと、駆動後のフォーカスレンズ３３のレンズ位置を光学系の焦点深度内とすることができない。そこで、ステップＳ５６において、カメラ制御部２１は合焦駆動時にガタ詰め駆動を行うと判定する。
以上の判定結果をカメラ本体２はレンズ鏡筒３に送信する。そして、判定結果にしたがって合焦駆動される。

上述の実施例において、第２係数Ｋ２が現在位置像面移動係数Ｋ_curである場合の像面移動量Ｉ_Gは、第２係数Ｋ２が最小像面移動係数Ｋ_minである場合の像面移動量Ｉ_Gより小さな値となる。このため、レンズ通信部３８が第２係数Ｋ２として現在位置像面移動係数Ｋ_curを送信した場合（像面移動量Ｉ_Gが小さい場合）、カメラ制御部２１は、第２係数Ｋ２として最小像面移動係数Ｋ_minを送信した場合（像面移動量Ｉ_Gが大きい場合）と比較してガタ詰め駆動がされ難くなりガタ詰め駆動をしない分だけ合焦駆動に要する時間を短縮できる。一方、第２係数Ｋ２が最小像面移動係数Ｋ_minである場合の像面移動量Ｉ_Gは、第２係数Ｋ２が現在位置像面移動係数Ｋ_curである場合の像面移動量Ｉ_Gより大きな値となる。このため、レンズ通信部３８が第２係数Ｋ２として最小像面移動係数Ｋ_minを送信した場合（像面移動量Ｉ_Gが大きい場合）、カメラ制御部２１は、第２係数Ｋ２として現在位置像面移動係数Ｋ_curを送信した場合（像面移動量Ｉ_Gが小さい場合）と比較してガタ詰め駆動がされ易くなりガタ詰め駆動をする分だけ確実に合焦精度を保証できる。例えば、経時変化によりガタ量が変化した場合でもレンズ通信部３８が第２係数Ｋ２として最小像面移動係数Ｋ_minを送信する（像面移動量Ｉ_Gを大きくする）ことにより、確実に合焦精度を確保できる。

図２０は、第２係数Ｋ２の大小と、合焦精度および合焦速度との関係を模式的に示す図である。第２係数Ｋ２を小さくするほどガタ量Ｇに対応する像面移動量ＩＧが大きくなり、「ガタ詰めする」と判定されやすくなる。結果として、第２係数Ｋ２を小さくするほど確実に合焦精度を保証できる。一方、第２係数Ｋ２を大きくするほどガタ量Ｇに対応する像面移動量ＩＧが小さくなり、「ガタ詰めしない」と判定されやすくなる。結果として、第２係数Ｋ２を大きくするほどガタ詰め駆動をしない分だけ合焦速度が速くなり、見栄えがよいスルー画が得られる。

よって、合焦精度と合焦速度とのバランスを考慮して、第２係数Ｋ２を適宜設定すればよい。一例として、合焦精度を重視する場合には第２係数Ｋ２を小さな値（例えば最小像面移動係数Ｋ_min）に設定し、合焦速度を重視する場合には第２係数Ｋ２を大きな値（例えば現在位置像面移動係数Ｋ_cur）に設定することができる。もちろん、第２係数Ｋ２を最小像面移動係数Ｋ_minと現在位置像面移動係数Ｋ_curとの間の値にしてもよいし、最小像面移動係数Ｋ_minより小さな値にしてもよい。

このように、第４の実施形態では、レンズ鏡筒３からカメラ本体２に第２係数Ｋ２を送信してガタ詰め要否を判断する。ガタ詰めをすることで、合焦の精度を向上できる。また、また、第２係数Ｋ２の値によって、合焦精度と合焦速度とのバランスをレンズ鏡筒３側で調整できる。

例えば、レンズ鏡筒３は工場出荷時に予め第２係数Ｋ２がレンズメモリ３７に記憶される。例えば、動画撮影に適したレンズ鏡筒３には第２係数Ｋ２＝Ｋ_curが設定され、静止画撮影に適したレンズ鏡筒３には第２係数Ｋ２＝Ｋ_minが設定されていてもよい。動画撮影に適したレンズ鏡筒３はスルー画の見栄えを考慮してガタ詰めされ難くし、静止画撮影に適したレンズ鏡筒３は確実に合焦精度を保証するためである。このように、現在像面移動係数Ｋ_cur及び／又は最小像面移動係数Ｋ_minのみならず、動画撮影に適したレンズ鏡筒であるか静止画撮影に適したレンズ鏡筒であるかを考慮して第２係数Ｋ２を設定してもよく、具体例として後者の第２係数Ｋ２をより小さな値としてもよい。

例えば、摩耗の少ない高級な部材（歯車等）が使用されているレンズ鏡筒３には第２係数Ｋ２＝Ｋ_curが設定され、摩耗しやすい部材が使用されているレンズ鏡筒３には第２係数Ｋ２＝Ｋ_min×０．５が設定されていてもよい。歯車等の摩耗が生じやすいレンズ鏡筒３については、長期間の使用による歯車の摩耗が生じた場合でも確実に合焦精度を保証するためである。このように、現在像面移動係数Ｋ_cur及び／又は最小像面移動係数Ｋ_minのみならず、レンズ鏡筒３に使用されている部材の耐久性を考慮して第２係数Ｋ２を設定してもよく、具体例として消耗しやすい部材が使用されているほど第２係数Ｋ２を小さな値としてもよい。

例えば、レンズ鏡筒３は、レンズ鏡筒３の製造日から経過した期間、レンズ鏡筒３の使用期間等を算出する算出部（図示せず）を有し、レンズ制御部３６は算出部が算出した期間が長いほど第２係数Ｋ２を小さく設定してもよい。例えば、レンズ制御部３６は算出部が算出した期間が５年以上であるとき第２係数Ｋ２＝Ｋ_minとし、期間が５年未満３年以上であるとき第２係数Ｋ２＝Ｋ_min＋０．３×（Ｋ_cur−Ｋ_min）とし、期間が３年未満１年以上であるとき第２係数Ｋ２＝Ｋ_min＋０．６×（Ｋ_cur−Ｋ_min）とし、期間が１年未満であるとき第２係数Ｋ２＝Ｋ_curとしてもよい。長期間の使用による歯車の摩耗が生じた場合でも確実に合焦精度を保証するためである。このように、現在像面移動係数Ｋ_cur及び／又は最小像面移動係数Ｋ_minのみならず、レンズ鏡筒３の製造日からの経過期間を考慮して第２係数を定めてもよく、具体例として製造日からの経過期間が長くなるほど第２係数を小さな値としてもよい。

なお、上述した第４の実施形態に係るガタ詰め制御において、カメラ制御部２１は、焦点距離、絞り、被写体距離に応じて、ガタ詰めの要否を判断してもよい。また、カメラ制御部２１は、焦点距離、絞り、被写体距離に応じて、ガタ詰めの駆動量を変化させてもよい。例えば、絞りを所定値よりも絞っている場合（Ｆ値が大きい場合）には、絞りを所定値よりも絞っていない場合（Ｆ値が小さい場合）よりも、ガタ詰めが不要である旨の判断、または、ガタ詰めの駆動量を小さくするように制御してもよい。さらに、例えば、ワイド側では、テレ側よりも、ガタ詰めが不要である旨の判断、または、ガタ詰めの駆動量を小さくするように制御してもよい。
（第５の実施形態）

第５の実施形態では、レンズ制御部３６がカメラ制御部に第２係数Ｋ２を送信し、カメラ制御部２１が第２係数Ｋ２を用いて静音制御の可否を判断する。レンズ制御部３６は、カメラ制御部２１により静音制御の許可がされたとき所定の条件を満たせば静音制御（例えば、駆動速度のクリップ）を実行し、カメラ制御部２１により静音制御の許可がされないとき静音制御を実行しない実施形態を説明するものである。

静音制御とは、例えば、フォーカスレンズ３３の駆動速度が静音下限レンズ速度より遅くならないように速度制御をする（例えば、静音下限レンズ速度より遅くならないように速度をクリップする）ことである。ある種のレンズ鏡筒では、フォーカスレンズ３３の駆動速度が静音下限レンズ速度より遅くなった場合、フォーカスレンズ３３を駆動する際の駆動音が所定レベル以上大きくなり動画撮影時の音声記録の妨げになることがあるからである。
以下、図２１乃至図２３を用いて詳細に説明する。
図２１は、カメラ制御部２１による静音制御の可否の判断の一例を示すシーケンス図である。
ステップＳ６０において、カメラ制御部２１は焦点検出像面移動速度Ｖ１ａ＿ｉｍｇ（ｍｍ／秒）を設定する。

焦点検出像面移動速度Ｖ１ａ＿ｉｍｇは所定の精度で焦点を検出できる像面移動速度である。焦点検出像面移動速度Ｖ１ａ＿ｉｍｇ以下のサーチ速度で探索動作（サーチ動作）をして焦点評価値のピーク位置を検出すれば所定の精度で焦点を検出することができる。一方、焦点検出像面移動速度Ｖ１ａ＿ｉｍｇよりも早いサーチ速度で探索動作をして焦点評価値のピーク位置を検出した場合は、焦点検出の精度が所定の精度に満たない場合が生じ得る。

このため、カメラ制御部２１は、探索動作をするときは像面移動速度が焦点検出像面移動速度Ｖ１ａ＿ｉｍｇ以下になるようにレンズ制御部３６に駆動指示速度を送信することが好ましい。

カメラ制御部２１は、例えば、上述した第２の実施形態の第２サーチ速度については、像面移動速度が焦点検出像面移動速度Ｖ１ａ＿ｉｍｇよりも早い速度とし、上述した第２の実施形態の第１サーチ速度、第３サーチ速度については、像面移動速度が焦点検出像面移動速度Ｖ１ａ＿ｉｍｇ以下の速度としてもよい。

焦点検出像面移動速度Ｖ１ａ＿ｉｍｇは、例えば、フレームレート、焦点評価値のピーク位置の演算方法等に応じて異なり得る。焦点検出像面移動速度Ｖ１ａ＿ｉｍｇは、例えば、カメラ本体２の種類毎に設定されており工場出荷時にカメラメモリ２４に記憶される。

サーチ速度は種々の条件によって定められ、例えばレリーズスイッチの半押しをトリガとして探索制御を開始するか、他の条件をトリガとして探索制御を行うかに応じて異なり得るし、静止画撮影モードであるか、動画撮影モードであるかに応じても異なり得るし、フレームレート、焦点距離、撮影距離および絞り値などに応じても異なり得る。

ステップＳ６１において、レンズ制御部３６はコントラストＡＦの探索動作が開始される前に、レンズ通信部３９、カメラ通信部３９を介して、静音下限レンズ速度Ｖ０ｂ＿ｌｎｓ（パルス／秒）および第２係数Ｋ２をカメラ制御部２１に送信する。静音下限レンズ速度Ｖ０ｂ＿ｌｎｓは、フォーカスレンズ３３を駆動する際の駆動音が所定レベル未満となる下限のフォーカスレンズ３３の駆動速度である。静音下限レンズ速度Ｖ０ｂ＿ｌｎｓは、例えば工場出荷時にレンズメモリ３７に記憶される。
ステップＳ６２において、カメラ制御部２１はレンズ制御部３６から静音下限レンズ速度Ｖ０ｂ＿ｌｎｓおよび第２係数Ｋ２を受信する。

ステップＳ６３において、カメラ制御部２１は、第２係数Ｋ２を用いて静音下限レンズ速度Ｖ０ｂ＿ｌｎｓ（パルス／秒）を静音下限像面移動速度Ｖ０ｂ＿ｉｍｇ（ｍｍ／秒）に変換する。より具体的には、カメラ制御部２１は下式に基づいて静音下限像面移動速度Ｖ０ｂ＿ｉｍｇを算出する。
Ｖ０ｂ＿ｉｍｇ＝Ｖ０ｂ＿ｌｎｓ／Ｋ２

例えば、第２係数Ｋ２が最小像面移動係数Ｋｍｉｎである場合、静音下限像面移動速度Ｖ０ｂ＿ｉｍｇは、像面移動係数が最小値となる位置においてフォーカスレンズ３３のレンズ速度が静音下限レンズ速度Ｖ０ｂ＿ｌｎｓとなる像面移動速度に相当する。
ステップＳ６４において、カメラ制御部２１は下記式（４）を満たすか否かを判断する。
Ｖ１ａ＿ｉｍｇ＊Ｂ≧Ｖ０ｂ＿ｉｍｇ＝Ｖ０ｂ＿ｌｎｓ／Ｋ２（但し、１≦Ｂ）
・・・（４）

上述のように、焦点検出像面移動速度Ｖ１ａ＿ｉｍｇは、所定の精度で焦点を検出できる値に設定されている。カメラ制御部２１は、例えば、絞り値が大きくなるほど係数Ｂを大きくしたり、ライブビュー画像など画像サイズが小さい場合（画像の圧縮率が高い場合、あるいは画素データの間引き率が高い場合）には高い焦点検出精度が要求されないため係数Ｂを大きくしたり、撮像素子の画素ピッチが広い場合に係数Ｂを大きくしてもよい。ライブビューとは、例えば、撮影時にモニタに被写体を表示し撮影者が被写体を確認しながら撮影できる機能である。

上記式（４）を満たす場合（ステップＳ６４のＹＥＳ）、ステップＳ６５において、カメラ制御部２１は、例えば、静音下限レンズ速度Ｖ０ｂ＿ｌｎｓでクリップ動作を許可する。

例えば、第２係数Ｋ２が最小像面移動係数Ｋｍｉｎである場合において上記式（４）を満たすときは、像面移動係数が最小値となる位置においてフォーカスレンズ３３のレンズ速度が静音下限レンズ速度Ｖ０ｂ＿ｌｎｓとなる像面移動速度が、Ｖ１ａ＿ｉｍｇ＊Ｂ以下であることを意味し、静音下限レンズ速度Ｖ０ｂ＿ｌｎｓでクリップ動作をしても所定の精度で焦点を検出できることとなる。
一方、上記式（４）を満たさない場合（ステップＳ６５のＮＯ）、ステップＳ６６において、カメラ制御部２１はクリップ動作を禁止する。

例えば、第２係数Ｋ２が最小像面移動係数Ｋｍｉｎである場合において上記式（４）を満たさないときは、像面移動係数が最小値となる位置においてフォーカスレンズ３３のレンズ速度が静音下限レンズ速度Ｖ０ｂ＿ｌｎｓとなる像面移動速度が、Ｖ１ａ＿ｉｍｇ＊Ｂより大きいことを意味し、例えば、像面移動係数が最小値となる位置において静音下限レンズ速度Ｖ０ｂ＿ｌｎｓでクリップ動作をしたとき所定の精度で焦点を検出できないおそれがあるからである。

ステップＳ６７，Ｓ６８において、カメラ制御部２１はカメラ通信部２９、レンズ通信部３９を介してクリップ動作を許可するか禁止するかの判定結果、及び、駆動指示レンズ速度（サーチ速度）をレンズ鏡筒３のレンズ制御部３６に送信する。サーチ速度は、例えば、像面移動速度（ｍｍ／秒）ではなくレンズ速度（パルス／秒）で送信することが好ましい。
図２２は、カメラ制御部により静音制御の許可の判断がされた場合のレンズ鏡筒３の処理動作の一例を示すフローチャートである。
ステップＳ７１において、レンズ制御部３６はレンズメモリ３７に記憶されている静音下限レンズ速度Ｖ０ｂ＿ｌｎｓを取得する。

ステップＳ７２において、レンズ制御部３６はレンズ通信部３９、カメラ通信部３９を介してカメラ制御部２１から駆動指示レンズ速度（サーチ速度）Ｖｄｒｃ＿ｌｎｓ（パルス／秒）を受信する。

駆動指示レンズ速度Ｖｄｒｃ＿ｌｎｓは、例えば、焦点検出像面移動速度Ｖ１ａ＿ｉｍｇよりも遅く像面移動速度が一定となる速度であり、焦点検出像面移動速度Ｖ１ａ＿ｉｍｇ、現在位置像面移動係数Ｋｃｕｒ、種々の撮影条件、撮影設定等を用いてカメラ制御部２１が設定する。
ステップＳ７３において、レンズ制御部３６は、駆動指示レンズ速度Ｖｄｒｃ＿ｌｎｓと、静音下限レンズ速度Ｖ０ｂ＿ｌｎｓとを比較する。

駆動指示レンズ速度Ｖｄｒｃ＿ｌｎｓが静音下限レンズ速度Ｖ０ｂ＿ｌｎｓより小さい場合（ステップＳ７３のＹＥＳ）、ステップＳ７４において、レンズ制御部３６は、駆動指示レンズ速度Ｖｄｒｃ＿ｌｎｓではなく静音下限レンズ速度Ｖ０ｂ＿ｌｎｓでフォーカスレンズ３３を駆動（探索動作（サーチ動作））する。仮に駆動指示レンズ速度Ｖｄｒｃ＿ｌｎｓでフォーカスレンズ３３を駆動すると、静音下限レンズ速度Ｖ０ｂ＿ｌｎｓ未満の駆動速度でフォーカスレンズ３３を駆動することとなりフォーカスレンズ３３を駆動する際の駆動音が所定レベル以上大きくなるためである。静音制御（クリップ動作）が許可されているため、静音下限レンズ速度Ｖ０ｂ＿ｌｎｓで駆動速度をクリップしても所定の精度で焦点を検出できる。ただし、フォーカスレンズ３３の速度が一定になるように静音下限レンズ速度Ｖ０ｂ＿ｌｎｓで駆動速度をクリップして探索動作をすることにより、像面の移動速度が一定になるように探索動作をした場合と比較して焦点の検出精度の劣化のおそれがある。

一方、駆動指示レンズ速度Ｖｄｒｃ＿ｌｎｓが静音下限レンズ速度Ｖ０ｂ＿ｌｎｓ以上である場合（ステップＳ７３のＮＯ）、ステップＳ７５において、レンズ制御部３６は駆動指示レンズ速度Ｖｄｒｃ＿ｌｎｓでフォーカスレンズ３３を駆動（探索動作（サーチ動作））する。駆動指示レンズ速度Ｖｄｒｃ＿ｌｎｓで駆動しても騒音が発生しないためである。

このように、本実施形態では、カメラ制御部により静音制御の許可の判断がされているので、許可された場合には、レンズ制御部３６の判断（ステップＳ７３）に基づいてフォーカスレンズ３３の駆動速度を静音下限レンズ速度Ｖ０ｂ＿ｌｎｓでクリップすることで所定レベル以上の駆動音の発生を抑制できる。また、カメラ制御部により静音制御が禁止された場合には、レンズ制御部３６の判断（ステップＳ７３）に基づいてクリップしないことで、所定の精度で焦点を検出できる。

また、像面の移動速度が一定になるように探索動作することにより、フォーカスレンズ３３の速度が一定になるように探索動作をする場合と比較して焦点の検出精度の向上が期待できる。

ここで、第２係数Ｋ２が現在位置像面移動係数Ｋｃｕｒである場合、第２係数Ｋ２が最小像面移動係数Ｋｍｉｎである場合と比較してカメラ制御部２１による静音制御の許可の判断がされ易くなり、レンズ制御部３６の判断（ステップＳ７３）に基づいてフォーカスレンズ３３の駆動速度がクリップされ易くなり、より確実な静音制御が期待できる。このため、例えば、動画撮影に適したレンズ鏡筒３は第２係数Ｋ２＝Ｋ_curが工場出荷時にレンズメモリ３７に記憶され、静止画撮影に適したレンズ鏡筒は第２係数Ｋ２＝Ｋ_minが工場出荷時にレンズメモリ３７に記憶される構成にしてもよい。

図２３は、第２係数Ｋ２の大小と、静音性および合焦精度との関係を模式的に示す図である。上記式（４）から明らかなように、第２係数Ｋ２を小さくするほど、クリップ動作が禁止されやすくなる。結果として、第２係数Ｋ２を小さくするほどクリップ動作されにくくなり、合焦精度の向上が期待できる。一方、第２係数Ｋ２を大きくするほど、クリップ動作が許可されやすくなる。結果として、第２係数Ｋ２を大きくするほどクリップ動作されやすくなり、静音性が向上する。

よって、静音性と合焦精度とのバランスを考慮して、第２係数Ｋ２を適宜設定すればよい。一例として、合焦精度を重視する場合には第２係数Ｋ２を小さな値（例えば最小像面移動係数Ｋ_min）に設定し、静音性を重視する場合には第２係数Ｋ２を大きな値（例えば現在位置像面移動係数Ｋ_cur）に設定することができる。もちろん、第２係数Ｋ２を最小像面移動係数Ｋ_minと現在位置像面移動係数Ｋ_curとの間の値にしてもよいし、最小像面移動係数Ｋ_minより小さな値にしてもよい。

このように、第５の実施形態では、レンズ制御部３６が第２係数Ｋ２を送信してカメラ制御部２１が静音制御（クリップ動作）を許可するか禁止するかを判定する。レンズ制御部３６は、カメラ制御部２１により静音制御の許可がされたとき所定の条件を満たせばクリップ動作をすることで、フォーカスレンズの駆動音を所定レベル未満に抑制できる。また、第２係数Ｋ２の値によって、静音性と合焦精度とのバランスをレンズ鏡筒３側で調整できる。
（第６の実施形態）

第６の実施形態では、フォーカスリミットスイッチを備えたレンズ鏡筒３と、カメラ本体２とを備えた一眼レフデジタルカメラについて説明する。フォーカスリミットスイッチとは、フォーカスレンズ３３の駆動可能範囲を設定するためにユーザが操作可能なスイッチである。フォーカスリミットスイッチを操作してフォーカスリミットモードを選択することでユーザが所望する駆動可能範囲でフォーカスレンズ３３を駆動することができる。

図２４は、フォーカスレンズ３３の駆動範囲を示す図である。同図に示すように、フォーカスレンズ３３は、図中において一点鎖線で示す光軸Ｌ１上を、無限遠方向４１０および至近方向４２０に向けて移動可能に構成されている。無限遠方向４１０のメカ的な端点（機械的な端点）４３０および至近方向４２０のメカ的な端点４４０には不図示のストッパーが設けられ、フォーカスレンズ３３の移動をメカ的に制限する。すなわち、フォーカスレンズ３３は無限遠方向４１０のメカ的な端点４３０から、至近方向４２０のメカ的な端点４４０まで移動可能に構成されている。

ただし、レンズ制御部３６が実際にフォーカスレンズ３３を駆動させる範囲は、上述のメカ的な端点４３０からメカ的な端点４４０までの範囲より狭い無限ソフトリミット位置４５０から至近ソフトリミット位置４６０までの範囲である。無限ソフトリミット位置４５０、及び、至近ソフトリミット位置４６０は、電気的にフォーカスレンズ３３の移動を制限するためのものである。この移動範囲について具体的に述べると、レンズ制御部３６は無限遠方向４１０のメカ的な端点４３０より内側に設けられた無限ソフトリミット位置４５０から、至近方向４２０のメカ的な端点４４０より内側に設けられた至近ソフトリミット位置４６０までの範囲でフォーカスレンズ３３を駆動する。すなわちレンズ駆動部２１２は、フォーカスレンズ３３を至近側の駆動限界の位置に対応する至近ソフトリミット位置４６０と無限遠側の駆動限界の位置に対応する無限ソフトリミット位置４５０との間で駆動する。

無限ソフトリミット位置４５０は、無限合焦位置４７０より外側に設けられる。なお無限合焦位置４７０とは、レンズ３１，３２，３３，３４および絞り３５を含む撮影光学系が合焦可能な最も無限遠側の位置に対応するフォーカスレンズ３３の位置である。無限ソフトリミット位置４５０をこのような位置に設ける理由は、コントラスト検出方式による焦点検出を行う際に、無限合焦位置４７０に焦点評価値のピークが存在することがあるためである。すなわち、無限合焦位置４７０を無限ソフトリミット位置４５０に一致させてしまうと、無限合焦位置４７０に存在する焦点評価値のピークをピークとして認識することができないという問題があり、このような問題を避けるため、無限ソフトリミット位置４５０は、無限合焦位置４７０より外側に設けられる。

同様に、至近ソフトリミット位置４６０は、至近合焦位置４８０より外側に設けられる。ここで至近合焦位置４８０とは、レンズ３１，３２，３３，３４および絞り３５を含む撮影光学系が合焦可能な最も至近側の位置に対応するフォーカスレンズ３３の位置である。

このように、レンズ制御部３６がフォーカスレンズ３３を駆動制御する範囲は、無限ソフトリミット位置４５０から至近ソフトリミット位置４６０までの範囲である。

至近合焦位置４８０は、例えば、収差等を用いて設定することができる。例えば、設定された至近合焦位置４８０よりも至近側にフォーカスレンズ３３を駆動することによりピントを合わせることができる場合であっても、収差が悪化する場合には、レンズの使用範囲として適切ではないからである。

本実施形態では、フォーカスレンズ３３の位置は、例えば、レンズ制御部３６がレンズ駆動モータ３２１に与える駆動信号のパルス数により表すことができ、この場合には、パルス数は無限合焦位置４７０を原点（基準）とすることができる。例えば、図５に示す例では、無限ソフトリミット位置４５０は「−１００パルス」の位置、至近合焦位置４８０は「９８００パルス」の位置、至近ソフトリミット位置４６０は「９９００パルス」の位置としている。この場合、フォーカスレンズ３３を無限ソフトリミット位置４５０から至近ソフトリミット位置４６０まで移動させるためには、レンズ駆動モータ３２１に１００００パルス分の駆動信号を与える必要がある。ただし、本実施形態では、このような態様に特に限定されるものではない。

図２５は、ズームレンズ３２のレンズ位置（焦点距離）およびフォーカスレンズ３３のレンズ位置（撮影距離）と、像面移動係数Ｋとの関係を示すテーブルである。また、図２６は、フォーカスレンズ３３の駆動範囲と、フォーカスレンズ３３の位置との関係を示す図である。本実施形態においては、フォーカスレンズ３３の位置が至近側になるほど像面移動係数が小さくなる例を用いて説明する。

図２５に示すように、レンズ制御部３６によるフォーカスレンズ３３の駆動制御範囲の外側にも像面移動係数Ｋが定義されている。すなわち、図２６に示すように、至近合焦位置４８０を含む領域が撮影距離Ｄ１に対応しており、その外側（至近メカ的端点４４０側）には、至近ソフトリミット位置４６０を含む領域が撮影距離Ｄ０に、至近メカ的端点４４０を含む領域が撮影距離Ｘ２に、さらに至近側の領域が撮影距離Ｘ１にそれぞれ対応している。同様に、無限合焦位置４７０を含む領域が撮影距離Ｄ９に対応しており、その外側（無限メカ的端点４３０側）には、無限ソフトリミット位置４５０を含む領域が撮影距離Ｄ１０に、無限メカ的端点４３０を含む領域が撮影距離Ｘ３に、さらに無限側の領域が撮影距離Ｘ４にそれぞれ対応している。そして、撮影距離Ｘ１〜Ｘ４，Ｄ０〜Ｄ１０および焦点距離ｆ１〜ｆ９それぞれにおける像面移動係数Ｋが、テーブルに含まれている。

例えば、撮影距離「Ｘ１」における像面移動係数「α１１」、「α２１」、・・・「α９１」の値は、撮影距離「Ｄ０」領域における像面移動係数「Ｋ１０」、「Ｋ２０」、・・・「Ｋ９０」の値よりも小さい。同様に、撮影距離「Ｘ２」における像面移動係数「α１２」、「α２２」、・・・「α９２」の値は、撮影距離「Ｄ０」における像面移動係数「Ｋ１０」、「Ｋ２０」、・・・「Ｋ９０」の値よりも小さい。また、撮影距離「Ｘ３」における像面移動係数「α１３」、「α２３」、・・・「α９３」の値は、撮影距離「Ｄ１０」における像面移動係数「Ｋ１１０」、「Ｋ２１０」、・・・「Ｋ９１０」の値よりも大きい。撮影距離「Ｘ４」における像面移動係数「α１４」、「α２４」、・・・「α９４」の値は、撮影距離「Ｄ１０」における像面移動係数「Ｋ１１０」、「Ｋ２１０」、・・・「Ｋ９１０」の値よりも大きい。

この場合、最小像面移動係数Ｋ_minとしては、「Ｘ１」における像面移動係数Ｋ（「α１１」、「α２１」、・・・「α９１」））としてもよいし、「Ｘ２」における像面移動係数Ｋ（「α１２」、「α２２」、・・・「α９２」）としてもよいし、「Ｄ０」における像面移動係数Ｋ（「Ｋ１０」、「Ｋ２０」・・・「Ｋ９０」）としてもよい。最大像面移動係数Ｋ_maxとしては、「Ｘ４」における像面移動係数Ｋ（「α１４」、「α２４」、・・・「α９４」））としてもよいし、「Ｘ３」における像面移動係数Ｋ（「α１３」、「α２３」、・・・「α９３」）としてもよいし、「Ｄ１０」における像面移動係数Ｋ（「Ｋ１１０」、「Ｋ２１０」・・・「Ｋ９１０」）としてもよい。

図２７は、ユーザがフォーカスリミットスイッチ（図示せず）を操作することにより設定された駆動可能範囲（フォーカスリミットモード）の一例を示す図である。コントラストＡＦにおけるサーチ動作において、レンズ制御部３６が焦点評価値のピークを検出しない範囲を灰色で表している。本実施形態では、ユーザがフォーカスリミットスイッチを操作することにより図２７（Ａ）〜図２７（Ｃ）に示すように、「ＦＵＬＬモード」、「至近側制限モード」、および「無限遠側制限モード」の３つのフォーカスリミットモードが設定可能となっている。

「ＦＵＬＬモード」とは、コントラストＡＦのサーチ動作（探索動作）において無限遠端ソフトリミットＳＬ_IPから至近端ソフトリミットＳＬ_NPまでの範囲内において焦点評価値のピークを検出するモードであり、図２７（Ａ）に示すように、無限遠端ソフトリミットＳＬ_IPのレンズ位置から、至近端ソフトリミットＳＬ_NPのレンズ位置までの範囲が、サーチ動作（探索動作）において駆動可能な範囲Ｒｆ１として設定される。

また、「至近側制限モード」とは、コントラストＡＦのサーチ動作において無限遠端ソフトリミットＳＬ_IPから至近側ソフトリミットＳＬ_NSまでの範囲において焦点評価値のピークを検出するモードであり、図２６（Ｂ）に示すように、無限遠端ソフトリミットＳＬ_IPのレンズ位置から、至近側ソフトリミットＳＬ_NSのレンズ位置までの範囲が、サーチ動作において駆動可能な範囲Ｒｆ２として設定される。

さらに、「無限遠側制限モード」とは、コントラストＡＦのサーチ動作において無限遠側ソフトリミットＳＬ_ISから至近端ソフトリミットＳＬ_NPまでの範囲において焦点評価値のピークを検出するモードであり、図２６（Ｃ）に示すように、無限遠側ソフトリミットＳＬ_ISのレンズ位置から、至近端ソフトリミットＳＬ_NPのレンズ位置までの範囲が、サーチ動作において駆動可能な範囲Ｒｆ３として設定される。

ユーザは、例えばレンズ鏡筒３の外側に設けられるフォーカスリミットスイッチ（不図示）を用いて、駆動可能範囲を「ＦＵＬＬモード」、「至近側制限モード」または「無限遠側制限モード」に設定できる。

図２５、図２７を参照してレンズ鏡筒３の動作を説明する。以下の説明では、最小像面移動係数Ｋ_minが図２５に示す「Ｄ０」における像面移動係数Ｋ（「Ｋ１０」、「Ｋ２０」・・・「Ｋ９０」）として設定され、最大像面移動係数Ｋ_maxが図２５に示す「Ｄ１０」における像面移動係数Ｋ（「Ｋ１１０」、「Ｋ２１０」・・・「Ｋ９１０」）として設定されている場合を例にして動作の説明を行う。

まず、ユーザが図２７（Ａ）に示す「ＦＵＬＬモード」に設定したときにコントラストＡＦを行う場合を説明する。この場合、レンズ制御部３６は、上述した初期駆動、探索駆動、合焦駆動を行う。レンズ制御部３６は、カメラ制御部２１から第１係数Ｋ１、第２係数Ｋ２及び第３係数Ｋ３の送信要求（図７のステップ１０４参照）がされたとき、第１係数Ｋ１として現在位置像面移動係数Ｋ_cur（フォーカスレンズ３３の現在位置像面移動係数）、第２係数Ｋ２として最小像面移動係数Ｋ_min（例えばＫ３０）、第３係数Ｋ３として最大像面移動係数Ｋ_max（例えばＫ３１０）を送信する。
次に、ユーザが図２７（Ｂ）に示す「至近側制限モード」に設定した場合を説明する。例えば、至近側ソフトリミットＳＬ_NSがＤ５であるとする。

例えば、コントラストＡＦを開始したときのフォーカスレンズ３３の位置がＤ７（焦点評価値のピークを検出する領域）であるとするとき、レンズ制御部３６は、上述した初期駆動、探索駆動、合焦駆動において、焦点評価値のピークを検出する領域内でフォーカスレンズ３３を駆動制御する。また、カメラ制御部２１の要求に応じて、第１係数Ｋ１として現在位置像面移動係数Ｋ_cur（フォーカスレンズ３３の現在位置像面移動係数）、第２係数Ｋ２として位置Ｄ５に対応する像面移動係数（例えばＫ３５）、第３係数Ｋ３として最大像面移動係数Ｋ_max（例えばＫ３１０）を送信する。焦点評価値のピークを検出する領域内でフォーカスレンズ３３を駆動制御するので、第２係数Ｋ２としては、焦点評価値のピークを検出する領域外の位置Ｄ０に対応する最小像面移動係数Ｋ_minを使用するより、至近側ソフトリミットＳＬ_NSの位置Ｄ５に対応する像面移動係数（例えばＫ３５）を用いた方が好適な制御ができるからである。

これに対して、例えば、コントラストＡＦを開始したときのフォーカスレンズ３３の位置がＤ３（図２７（Ｂ）の灰色で示す焦点評価値のピークを検出しない領域）であるとき、レンズ制御部３６は、まず、フォーカスレンズ３３を無限端側に駆動する。これによりフォーカスレンズ３３の位置がＤ３、Ｄ４、Ｄ５と変化する。フォーカスレンズ３３の位置がＤ３であるときにカメラ制御部２１から第２係数Ｋ２の送信要求がされたとき、レンズ制御部３６は位置Ｄ３に対応する像面移動係数（例えばＫ３３）を送信する。フォーカスレンズ３３の位置がＤ４であるときに第２係数Ｋ２の送信要求がされたとき、レンズ制御部３６は位置Ｄ４に対応する像面移動係数（例えばＫ３４）を送信する。至近側ソフトリミットＳＬ_NSの位置Ｄ５に対応する像面移動係数よりも、位置Ｄ３、Ｄ４に対応する像面移動係数の方が小さいからである。なお、フォーカスレンズ３３の位置がＤ３、Ｄ４のとき、第１係数Ｋ１として現在位置像面移動係数Ｋ_cur（フォーカスレンズ３３の現在位置像面移動係数）、第３係数Ｋ３として最大像面移動係数Ｋ_max（例えばＫ３１０）を送信する。

その後、フォーカスレンズ３３が位置Ｄ５に到達した後は、レンズ制御部３６は、初期駆動、探索駆動、合焦駆動において焦点評価値のピークを検出する領域内でフォーカスレンズ３３を駆動制御する。このとき、レンズ制御部３６は、カメラ制御部２１の要求に応じて、第１係数Ｋ１として現在位置像面移動係数Ｋ_cur（フォーカスレンズ３３の現在位置像面移動係数）、第２係数Ｋ２として位置Ｄ５に対応する像面移動係数（例えばＫ３５）、第３係数Ｋ３として最大像面移動係数Ｋ_max（例えばＫ３１０）を送信する。
次に、ユーザが図２７（Ｃ）に示す「無限遠側制限モード」に設定した場合を説明する。例えば、無限遠ソフトリミットＳＬ_ISがＤ７であるとする。

例えば、コントラストＡＦを開始したときのフォーカスレンズ３３の位置がＤ９（図２７（Ｃ）の灰色で示す焦点評価値のピークを検出しない領域）であるとき、レンズ制御部３６は、まず、フォーカスレンズ３３を至近端側に駆動する。これによりフォーカスレンズ３３の位置がＤ９からＤ７まで変化する。フォーカスレンズ３３の位置がＤ９、Ｄ８であるときにカメラ制御部２１から第３係数Ｋ３の送信要求がされたとき、レンズ制御部３６は位置Ｄ９、Ｄ８に対応する像面移動係数を送信する。このとき、レンズ制御部３６はカメラ制御部２１の要求に応じて、第１係数Ｋ１として現在位置像面移動係数Ｋ_cur、第２係数Ｋ２として最小像面移動係数Ｋ_minを送信する。

その後フォーカスレンズ３３が位置Ｄ５に到達した場合、及び、コントラストＡＦを開始したときからフォーカスレンズ３３の位置が焦点評価値のピークを検出する領域であった場合、レンズ制御部３６は、初期駆動、探索駆動、合焦駆動において焦点評価値のピークを検出する領域内でフォーカスレンズ３３を駆動制御し、レンズ制御部３６はカメラ制御部２１の要求に応じて、第１係数Ｋ１として現在位置像面移動係数Ｋ_cur、第２係数Ｋ２として最小像面移動係数Ｋ_min、第３係数Ｋ３として位置Ｄ７に対応する像面移動係数（例えばＫ３７）をカメラ制御部２１に送信する。

本実施形態においても、レンズ制御部３６が第１係数Ｋ１、第２係数Ｋ２、第３係数Ｋ３を適宜設定できるので、カメラ制御部２１が第１係数Ｋ１、第２係数Ｋ２、第３係数Ｋ３の少なくとも１つを用いて制御することにより、レンズ鏡筒の特性や使用状態等に応じた種々の制御が可能になる。

以上、説明してきたように、本実施形態では、第１係数Ｋ１として現在位置像面移動係数Ｋ_curをレンズ鏡筒３からカメラ本体２に送信する。これにより、カメラ本体２は精度よくコントラストＡＦ処理を行うことができる。

さらに本実施形態では、第２係数Ｋ２として第１係数Ｋ１以下の値をレンズ鏡筒３からカメラ本体２に送信する。これにより、カメラ本体２は高速サーチ判定、異常判定、ガタ詰め判定および／またはクリップ動作判定などを行うことができる。第２係数Ｋ２の値を調整することで、トレードオフとなる複数の性能のバランスをレンズ鏡筒３側で調整できる。

なお、カメラ本体２は、第２係数Ｋ２を用いて高速サーチ判定、異常判定、ガタ詰め判定およびクリップ動作判定のすべてを行ってもよいし、少なくとも一部のみを行ってもよい。

また、最小像面移動係数Ｋ_minに対応するフォーカスレンズ３３の位置が最大像面移動係数Ｋ_maxに対応するフォーカスレンズ３３の位置よりも至近側にある場合は、最小像面移動係数Ｋ_minに対応するフォーカスレンズ３３の位置としては、例えば、至近合焦位置であってもよいし、至近ソフトリミット位置であってもよいし、至近メカ的端点であってもよいし、至近合焦位置から至近メカ的端点の間の位置でもよいし、至近メカ的端点よりも至近側の位置でもよく、最大像面移動係数Ｋ_maxに対応するフォーカスレンズ３３の位置としては、例えば、無限遠合焦位置であってもよいし、無限遠ソフトリミット位置であってもよいし、無限遠メカ的端点であってもよいし、無限遠合焦位置から無限遠メカ的端点の間の位置でもよいし、無限遠メカ的端点よりも無限遠側の位置でもよい。

同様に、最小像面移動係数Ｋ_minに対応するフォーカスレンズ３３の位置が最大像面移動係数Ｋ_maxに対応するフォーカスレンズ３３の位置よりも無限遠側にある場合は、最小像面移動係数Ｋ_minに対応するフォーカスレンズ３３の位置としては、例えば、無限遠合焦位置であってもよいし、無限遠ソフトリミット位置であってもよいし、無限遠メカ的端点であってもよいし、無限遠合焦位置から無限遠メカ的端点の間の位置でもよいし、無限遠メカ的端点よりも無限遠側の位置でもよく、最大像面移動係数Ｋ_maxに対応するフォーカスレンズ３３の位置としては、例えば、至近合焦位置であってもよいし、至近ソフトリミット位置であってもよいし、至近メカ的端点であってもよいし、至近合焦位置から至近メカ的端点の間の位置でもよいし、至近メカ的端点よりも至近側の位置でもよい。

同様に最大像面移動係数Ｋ_maxとしては、例えば、無限遠合焦位置（至近合焦位置）であってもよいし、無限遠ソフトリミット位置（至近ソフトリミット位置）であってもよいし、無限遠メカ的端点（至近メカ的端点）であってもよいし、無限遠合焦位置（至近合焦位置）から無限遠メカ的端点（至近メカ的端点）の間の位置でもよいし、無限遠メカ的端点（至近メカ的端点）よりも無限遠側（至近側）の位置でもよい。

なお、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。また、上述した各実施形態は、適宜組み合わせて用いることもできる。

１ 一眼レフデジタルカメラ
２ カメラ本体
２１ カメラ制御部
２９ カメラ通信部
３ レンズ鏡筒
３２ ズームレンズ
３３ フォーカスレンズ
３６ レンズ制御部
３７ レンズメモリ
３９ レンズ通信部

Claims (19)

1. カメラ本体に装着可能な交換レンズであって、
   光軸方向に移動可能な焦点光学系と、
   前記焦点光学系の前記光軸上の位置により変化する第１像面移動係数と、前記第１像面移動係数と等しい第２像面移動係数とを前記カメラ本体に送信する送信部とを備える交換レンズ。
2. 請求項１に記載された交換レンズであって、
   第１時刻に前記送信部が出力する前記第２像面移動係数の値と、前記第１時刻とは異なる第２時刻に前記送信部が出力する前記第２像面移動係数の値とが異なる交換レンズ。
3. 請求項１又は請求項２に記載された交換レンズであって、
   前記光軸方向に移動可能な変倍光学系を有し、
   前記送信部が送信する前記第２像面移動係数は、前記変倍光学系の前記光軸上の位置により変化する交換レンズ。
4. 請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載された交換レンズであって、
   前記焦点光学系の前記光軸上の位置を検出する検出部を有し、
   前記送信部は、前記検出部により検出された前記焦点光学系の前記光軸上の位置での像面移動係数を前記第１像面移動係数として前記カメラ本体に送信する交換レンズ。
5. 請求項１〜４の何れか１項に記載された交換レンズであって、
   前記送信部は、撮影者によりライブビュー撮影の操作がされる前に前記第２像面移動係数を前記カメラ本体に送信せず、前記ライブビュー撮影の操作がされた後、前記第２像面移動係数を前記カメラ本体に送信する交換レンズ。
6. 請求項１〜５の何れか１項に記載された交換レンズであって、
   前記送信部は、コントラストＡＦにおける前記焦点光学系のサーチ駆動が開始される前に前記第２像面移動係数の送信を開始する交換レンズ。
7. 請求項１〜６の何れか１項に記載された交換レンズであって、
   前記カメラ本体から要求信号を受信する受信部を有し、
   前記送信部は、前記受信部が前記要求信号を受信した後、前記第２像面移動係数を前記カメラ本体に送信する交換レンズ。
8. 請求項７に記載された交換レンズであって、
   前記受信部は、前記カメラ本体から繰返し前記要求信号を受信し、
   前記送信部は、前記受信部が前記要求信号を受信する毎に前記第２像面移動係数を繰返し前記カメラ本体に送信する交換レンズ。
9. 請求項１乃至請求項８の何れか１項に記載された交換レンズであって、
   前記第１像面移動係数及び前記第２像面移動係数は、前記焦点光学系の移動量と像面の移動量との比である交換レンズ。
10. 請求項１乃至請求項９の何れか１項に記載された交換レンズであって、
    前記第１像面移動係数及び前記第２像面移動係数は、前記焦点光学系の移動量／像面の移動量である交換レンズ。
11. 請求項１乃至請求項１０の何れか１項に記載された交換レンズであって、
    前記第１像面移動係数及び前記第２像面移動係数は、像面の移動量／前記焦点光学系の移動量である交換レンズ。
12. 移動可能な焦点光学系と、
    前記焦点光学系が現在位置にある場合の像面の駆動量に対する前記焦点光学系の移動量である第１係数と、前記第１係数と等しい第２係数と、をカメラ本体に送信する通信部を有する交換レンズ。
13. 前記第２係数は、前記カメラ本体によって、高速サーチ判定、異常判定、ガタ詰め判定、及び、クリップ動作判定の少なくとも１つに用いられる、請求項１２に記載の交換レンズ。
14. 前記第１係数に基づいて算出されたコントラストＡＦ時の駆動速度で前記焦点光学系を移動させる駆動部を備える、請求項１２または１３に記載の交換レンズ。
15. 前記通信部は、前記カメラ本体からの所定の要求信号に応答して、前記第１係数および前記第２係数を前記カメラ本体に送信する、請求項１２乃至１４のいずれかに記載の交換レンズ。
16. 前記カメラ本体が所定の種別に対応しているか否かを判定するレンズ制御部を備え、
    前記通信部は、前記カメラ本体が所定の種別に対応している場合には前記第２係数を前記カメラ本体に送信し、前記カメラ本体が所定の種別に対応していない場合には前記第２係数を前記カメラ本体に送信しない、請求項１２乃至１５のいずれかに記載の交換レンズ。
17. 前記通信部は、撮影者によりライブビュー撮影操作がオンされる前に前記第２係数を前記カメラ本体に送信せず、前記ライブビュー撮影操作がオンされた後に、前記第２係数を前記カメラ本体に送信する、請求項１２乃至１６のいずれかに記載の交換レンズ。
18. 請求項１乃至１７のいずれかに記載された交換レンズが着脱可能なカメラ本体。
19. 請求項１乃至１７のいずれかに記載された交換レンズと、
    請求項１８に記載のカメラ本体と、を備えるカメラ。
    

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